DE69621961T2

DE69621961T2 - Gerät zur Schleifbearbeitung, ausgerüstet mit einer Vorrichtung zur Erleichterung des Schleifbandwechsels

Info

Publication number: DE69621961T2
Application number: DE69621961T
Authority: DE
Inventors: Kazuo Kiriyama; Hideyuki Tada
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1995-03-24
Filing date: 1996-03-22
Publication date: 2002-11-07
Anticipated expiration: 2016-03-23
Also published as: DE69621961D1; EP0950467A3; EP0950467B1; CN1095727C; EP0950467A2; JPH08257889A; EP0733437B1; JP2820059B2; CA2172437A1; KR960033656A; CN1138509A; EP1022092A1; KR100211442B1; US5865669A; EP0733437A1; DE69615888D1; DE69615888T2; EP1022092B1; DE69625715D1; DE69625715T2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Gerät oder ein System, das angepaßt ist, eine Schleifbearbeitungsoperation unter Verwendung eines Schleifbands der allgemeinen in EP-A-0434533 definierten Bauart auszuführen.

Bemerkungen zum Stand der Technik

Es ist ein Gerät zur Schleifbearbeitung der Type bekannt, wobei ein Schleifband und ein Werkstück relativ zueinander bewegt werden, während das Schleifband auf einen gewünschten Oberflächenabschnitt des spanend zu bearbeitenden Werkstücks angedrückt wird, und wobei das Schleifband in dessen Längsrichtung zugeführt wird. Der Ausdruck "Schleifband" bedeutet ein streifenförmiges Element, welches aus einem flachen Substrat besteht, hergestellt aus einem Gewebe, Papier, Syntheseharz oder anderem geeigneten Material, und einem Schleifmaterial, gewöhnlich in der Form von schleifend wirkenden Teilchen, die mit der Oberfläche des Substrats verbunden sind. Das Schleifband wird vor, nach oder während eines Schleifbearbeitungsprozesses zugeführt. Die Schleifbearbeitungsprozesse schließen z. B. einen Schleifprozeß und einen Läppprozeß ein.
Eine Form des bekannten Geräts zur Schleifbearbeitung der vorstehend erwähnten Type wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 21 beschrieben. Dieses in Fig. 21 gezeigte Gerät des Standes der Technik ist nicht vollständig übereinstimmend, aber ist ähnlich dem Gerät zur Schleifbearbeitung, das in der JP-U-60-7952 (Offenlegungsschrift aus dem Jahr 1985 der Japanischen Gebrauchsmusteranmeldung) beschrieben ist. Zunächst wird das Gerät zur Schleifbearbeitung des Standes der Technik kurz beschrieben. Das Gerät ist angepaßt, die Außenumfangsfläche eines zylinderförmigen Werkstücks W so zu schleifen, daß eine Schleifoperation in vorbestimmten zwei Positionen des Außenumfangs des Werkstücks W erfolgt, welche zueinander in einer diametral entgegengesetzten Richtung des Werkstücks sind. Das Gerät zur Schleifbearbeitung verwendet ein einzelnes Schleifband T, welches gleichzeitig auf die Außenumfangsfläche des Werkstücks W in den vorstehend erwähnten zwei diametral entgegengesetzten Schleifpositionen angedrückt wird. Beim Betrieb des Geräts wird das Werkstück W um dessen Achse gedreht, relativ zu dem Schleifband T, um dadurch das Werkstück W zu schleifen. In diesem Gerät wird das Schleifband T während jeder Schleifbearbeitung oder jedes Schleifzyklus auf dem Werkstück W ortsfest gehalten und wird eine vorbestimmte Distanz in der Längsrichtung nach jedem Schleifzyklus zugeführt, d. h. bevor der nächste Zyklus eingeleitet wird, so daß unverbrauchte Abschnitte des Schleifbands T auf die vorbestimmten Abschnitte des Werkstücks W in dem nächsten Schleifzyklus angedrückt werden.
Genauer ausgedrückt, das Gerät zur Schleifbearbeitung weist ein Paar von Schuhen 400 auf, welche auf den entgegengesetzten Seiten des Werkstücks W angeordnet sind und in diametral entgegengesetzter Richtung des Werkstücks W in Gegenüberlage sind, wie in Fig. 21 gezeigt ist. Diese Schuhe 400 sind an Endabschnitten jeweiliger Klemmarme 402 angeordnet, welche um eine Achse einer Welle 401 verschwenkbar sind. Die anderen Endabschnitte der zwei Klemmarme 402 sind mit einem Luftzylinder 403 verbunden, welcher die Bewegung der entgegengesetzten Schuhe 400 auf das Werkstück W zu und von dem Werkstück W weg ermöglicht.
Die vorbestimmten zwei Schleifpositionen des Werkstücks W, an welchem die Schleifoperation durch das Schleifband T erfolgt, sind die zwei diametral entgegengesetzten Umfangspositionen des Werkstücks W, in welchen die zwei Schuhe 400 diametral zum Werkstück entgegengesetzt sind. Das Schleifband T wird im allgemeinen von rechts nach links, wie in Fig. 21 gesehen, zugeführt, wobei der rechte Seitenabschnitt des Geräts eine Bandeinlaufseite ist, während der linke Seitenabschnitt eine Bandauslaufseite ist. Das Schleifband T ist durch das Gerät geführt, d. h. zwischen den Schuhen 400 und der Außenumfangsfläche des Werkstücks W. Genauer ausgedrückt, eine Rolle einer unverbrauchten Länge des Schleifbands T wird durch eine Abwickelrolle 404 getragen, welche am Körper des Geräts drehbar angeordnet ist. Der unverbrauchte Teil des Schleifbands T, der von der Abwickelrolle 404 zugeführt ist, wird über die Schuhe 400 geleitet, während dieser durch eine zweckentsprechende Anzahl von Führungsrollen 406 geführt wird, und der verbrauchte Abschnitt des Schleifbands T wird aufwärts zu der Abgangsseite des Geräts geleitet und schließlich in einen dort angeordneten Bandaufnahmebehälter 408 ausgetragen.
Der Pfad, entlang welchem das Schleifband T geleitet wird, wird nachstehend ausführlich beschrieben. Der Vorderendabschnitt des Schleifbands T, der von der Abwickelrolle 404 zugeführt ist, wird zuerst entlang der Außenfläche des Klemmarms 402 auf der Bandeinlaufseite des Geräts geleitet, während das Schleifband durch einige der Führungsrollen 406 geführt wird. Der Vorderendabschnitt des Schleifbands T wird dann entlang der Innenoberfläche des Schuhs 400 auf der Bandeinlaufseite geleitet. Das Schleifband T wird nicht um 180º um das Werkstück W zwischen den zwei Schuhen 400 gedreht, sondern wird um die Führungsrolle 406 gedreht, welche zwischen dem Werkstück W und der Welle 401 sowie zwischen den zwei Klemmarmen 402 angeordnet ist. Das Schleifband T wird dann entlang der Innenoberfläche des Schuhs 400 auf der Bandabgangsseite des Geräts geführt und entlang der Außenfläche des Klemmarms 402 auf der Bandabgangsseite. Das Schleifband T, das auf diese Weise durch das Gerät geleitet wird, weist jeweils Abschnitte auf, welche gleichzeitig mit den zwei diametral entgegengesetzten Bogenabschnitten der Außenumfangsfläche des Werkstücks W in Kontakt sind. Das Schleifband weist einen Nichtkontaktabschnitt zwischen den zwei Abschnitten auf, welche mit dem Werkstück in Kontakt sind.
Wie vorstehend beschrieben, ist das Schleifband T so durch das Gerät geführt, daß das Schleifband T nicht mit den zwei Bogenabschnitten der Außenumfangsfläche des Werkstücks W in Kontakt ist. Dieser Aufbau ist soll das leichte und zuverlässige Entfernen des Schleifbands T vom Werkstück W beim Einbau in und beim Entfernen des Werkstücks aus dem Gerät zur Schleifbearbeitung erlauben sowie den Wechsel des Schleifbands T erleichtern.
Das vorliegende Gerät zur Schleifbearbeitung ist angepaßt, das Schleifband nach Beendigung jedes Schleifzyklus um eine vorbestimmte Distanz zuzuführen, indem ein Paar von Aufwickelrollen 401, welche miteinander antriebsmäßig gekoppelt sind, so daß eine vorbestimmte unverbrauchte Länge des Schleifbands T von der Abwickelrolle 404 zu dem Paar von Schuhen 400 zugeführt wird und die entsprechende verbrauchte Länge des Schleifbands T in den Bandaufnahmebehälter 408 ausgetragen wird.
Das Gerät des Standes der Technik, welches vorstehend beschrieben wurde, ist eine Werkstückrotationstype, welche angepaßt ist, eine Schleifoperation durch Drehung des Werkstücks W relativ zu dem Schleifband T auszuführen, welches während der Schleifoperation ortsfest gehalten wird. Die Relativbewegung des Werkstücks W und des Schleifbands T kann jedoch durch kontinuierliches Zuführen des Schleifbands T während der Schleifoperation, wenn das Werkstück W ortsfest gehalten wird, ausgeführt werden.
Das Gerät zur Schleifbearbeitung des Standes der Technik weist die folgenden Probleme auf, unabhängig von der Art der Relativbewegung zwischen dem Werkstück und dem Schleifband.
Im allgemeinen wird das Schleifband, das in dem Gerät verwendet wird, nach Bedarf durch den Bediener des Geräts ersetzt. Z. B. ist der Ersatz des Schleifbands T erforderlich, wenn die spanabhebende Oberfläche des Schleifbands T abgestumpft oder "blank" ist, oder wenn das Band aus irgendeinem Grund während des Betriebs des Geräts abgetrennt wird.
In dem bekannten Gerät zur Schleifbearbeitung sind jedoch die Komponenten, wie z. B. die Führungsrollen und Schuhe, die mit dem Ersatz des Schleifbands in Verbindung sind, d. h. die Komponenten, welche den Pfad des Schleifbands definieren, in dem Gerät nicht entfernbar angeordnet. Daher muß der Bediener des Geräts beim Ersatz des verwendeten Schleifbands das Schleifband von den Führungsrollen entfernen, das neue Schleifband um die Rollen führen und Einstellungen vornehmen, die notwendig sind, um die korrekte Führung des neuen Bands entlang dem vorbestimmten Pfad durch das Gerät zu erreichen. Diese Operation ist beschwerlich und zeitraubend, und es ist daher schwierig, Schleifbearbeitungsoperationen mit ausreichend hoher Effektivität auszuführen. Das Gerät mit diesem Problem weist einen Nachteil auf, wenn das einzelne Schleifband zum gleichzeitigen Schleifen von zwei oder mehr Abschnitten des Werkstücks verwendet wird, als auch dann, wenn das Band zum Schleifen eines einzigen Abschnitts des Werkstücks verwendet wird.
Daher weist das bekannte Gerät, in welchem die Komponenten, die den Pfad des Schleifbands definieren, nicht entfernbar sind, den Nachteil der geringen Effektivität des Ersatzes des Schleifbands auf, unabhängig von der Art der Relativbewegung zwischen dem Schleifband und dem Werkstück sowie unabhängig davon, ob das Schleifband verwendet wird, um die Schleifoperation an einem Abschnitt oder an einer Vielzahl von Abschnitten der Werkstückoberfläche auszuführen.
Das in Fig. 21 gezeigte Gerät zur Schleifbearbeitung verwendet ein Schleifband zum Ausführen von gleichzeitigen Schleifoperationen in zwei Schleifpositionen des Werkstücks, wie vorstehend erläutert ist. Das Schleifband wird mit einem der zwei diametral entgegengesetzten Abschnitte der Außenumfangsfläche des Werkstücks in Kontakt gebracht, während es in eine Richtung verläuft, und auch in Kontakt mit der anderen Umfangsabschnittsfläche des Werkstücks, während des Verlaufs in die entgegengesetzte Richtung. Daher wird der Durchlaufpfad des Schleifbands kompliziert und vergrößert die Schwierigkeiten beim Ersatz des Schleifbands, führt zu einem anderen Problem, d. h., daß mehr Zeit zum Ersetzen des Schleifbands erforderlich ist.
Das in Fig. 21 gezeigte bekannte Gerät weist ein weiteres Problem auf, das nachstehend erläutert wird.
Das Gerät ist der Werkstückrotationstype, das angepaßt ist, die Schleifbearbeitungsoperationen durch Drehen des Werkstücks auszuführen und das Schleifband nach jedem Bearbeitungszyklus auf den zwei Abschnitten des Werkstücks eine vorbestimmte Distanz zuzuführen. Einer der zwei Abschnitte des Werkstücks, welcher auf der Bandeinlaufseite ist, ist notwendigerweise mit einem unverbrauchten Abschnitt des Schleifbands in Kontakt, wenn das Band zugeführt wird. Der andere Abschnitt des Werkstücks auf der Bandabgangsseite muß ebenfalls mit einem unverbrauchten Abschnitt des Bands in Kontakt sein. Der Abschnitt des Bands, der für den Bandeinlaufseitenabschnitt des Werkstücks verwendet ist, wird zwischen den zwei Abschnitten des Werkstücks zugeführt, als der Nichtkontaktabschnitt, wie vorstehend erläutert. Der verwendete Abschnitt des Bands sollte nicht wieder für den Bandauslaufseitenabschnitt des Werkstücks verwendet werden. Daher ist das Band in einer Distanz zuzuführen, welche der Länge des Bands zwischen den zwei Abschnitten des Werkstücks entspricht, wenn der verwendete Abschnitt des Bands einen Punkt nahe der Bandauslaufseite des Werkstücks erreicht hat. Diese Zuführsteuerung des Bands ist kompliziert, und ein Teil des Bands kann nicht verwendet werden. Wenn das Band in einer Distanz zugeführt wird, die größer als die Länge des Bands zwischen den zwei Abschnitten des Werkstücks ist, so daß der Bandauslaufseitenabschnitt des Werkstücks notwendigerweise mit dem unverbrauchten Abschnitt des Bands in Kontakt ist, wird ein beträchtlicher Teil des Bands verschwendet. Daher weist das Gerät des Standes der Technik den Nachteil der Vergeudung von Schleifband auf oder erfordert eine komplizierte Steuerung zur Zuführung des Bands.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Gerät zur Schleifbearbeitung zu schaffen, welches den leichten Ersatz eines Schleifbands erlaubt.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Gerät zur Schleifbearbeitung zu schaffen, welches angepaßt ist, eine Schleifbearbeitungsoperation an dem Werkstück in einer Vielzahl von vorbestimmten Bearbeitungspositionen unter Verwendung der jeweiligen Schleifbänder auszuführen, und welches den leichten Ersatz der Schleifbänder erlaubt.
Die Erfindung ist durch den Anspruch 1 definiert.
Das Gerät ist die Werkstückdrehbauart, die geeignet ist, Schleifbearbeitungsoperationen durch Drehen des Werkstücks durchzuführen und das Schleifband um einen vorbestimmten Abstand nach jedem Bearbeitungszyklus an den zwei Abschnitten des Werkstücks zu fördern. Einer der zwei Abschnitte des Werkstücks, der an der Bandeingangsseite liegt, steht notwendigerweise in Berührung mit einem ungenutzten Abschnitt des Schleifbandes, wenn das Band gefördert wird. Der andere Abschnitt des Werkstücks an der Bandausgangsseite muss ebenso in Berührung mit einem ungenutzten Abschnitt des Bandes stehen. Der Abschnitt des Bandes, der für den Bandeingangsseitenabschnitt des Werkstücks verwendet wird, wird zwischen den zwei Abschnitten des Werkstücks als der vorstehend erwähnte Berührungsfreie Abschnitt gefördert. Der verwendete Abschnitt des Schleifbandes sollte nicht erneut für den Bandausgangsseitenabschnitt des Werkstücks verwendet werden. Daher sollte das Band um einen Abstand entsprechend der Länge des Bandes zwischen den zwei Positionen des Werkstücks gefördert werden, wenn der verwendete Abschnitt des Bandes einen Punkt nahe an der Bandausgangsseite des Werkstücks erreicht hat. Diese Fördersteuerung des Bandes ist kompliziert und ein Teil des Bandes kann nicht genutzt werden. Wenn das Band um einen Abstand gefördert wird, der größer als die Länge des Bandes zwischen den zwei Abschnitten des Werkstücks ist, so dass der Bandausgangsseitenabschnitt des Werkstücks notwendigerweise in Berührung mit dem ungenützten Abschnitt des Bandes steht, wird ein beträchtlicher Teil des Bandes verschwendet. Somit leidet das Gerät nach dem Stand der Technik unter Verschwendung des Schleifbandes oder erfordert eine komplizierte Steuerung zum Fördern des Bandes.
In dem Gerät zur Schleifbearbeitung der vorliegenden Erfindung ist das Schleifband in eine Bandkassette aufgenommen, welche durch einen Bandhalteabschnitt des Geräts entfernbar gehalten wird. In diesem Aufbau kann das verbrauchte Schleifband auf leichte Weise durch einfaches Entfernen des verbrauchten Schleifbands zusammen mit der Bandkassette und durch Anordnen einer anderen Bandkassette mit einem neuen, unverbrauchten Schleifband ersetzt werden. Dieser Prozeß zum Ersetzen des verbrauchten Schleifbands erfordert nicht, daß der Bediener oder Nutzer des Geräts die verbrauchten und unverbrauchten Schleifbänder direkt berührt oder handhabt. Daher kann der Ersatz des Schleifbands viel leichter mit höherer Effektivität als in dem bekannten Gerät erreicht werden, welches die direkte Berührung der verbrauchten und der unverbrauchten Bänder durch den Bediener erfordert.
Das Gerät zur Schleifbearbeitung weist im allgemeinen ein Andrückelement zum Andrücken eines Schleifbands auf das Werkstück auf. Herkömmlich ist dieses Andrückelement auf einem Abschnitt des Geräts, anders als der Schleifband-Halteabschnitt, vorgesehen. In dem vorliegenden Gerät ist andererseits das Andrückelement auf der Schleifbandkassette vorgesehen. Im allgemeinen definiert das Andrückelement teilweise einen Pfad des Schleifbands. In dem vorliegenden Gerät wird durch die Anordnung der Schleifbandkassette an dem Schleifband-Halteabschnitt das Andrückelement automatisch positioniert, um mit dem Werkstück zusammenzuwirken, um den Pfad des Schleifbands zu definieren. Demgemäß schließt der vorliegende Aufbau den gesamten oder einen Teil des Schleifbandpfad-Einstellprozesses aus.
Das Gerät zur Schleifbearbeitung dem ersten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung kann ferner eine Steuervorrichtung zur Steuerung einer Zuführung des Schleifbands aufweisen. Die Steuervorrichtung kann angepaßt sein, das Schleifband so zuzuführen, daß jede Länge des Schleifbands, welche für die Schleifbearbeitung des Werkstücks verwendet worden ist, nicht wieder verwendet wird. Diese Art der Schleifbandkassette wird nachstehend als "einmalig verwendbare Kassette" bezeichnet.
Das Schleifband kann jedoch wiederholt zur Schleifbearbeitung verwendet werden. D. h., das Schleifband, welches verwendet worden ist, kann wieder verwendet werden. In diesem Fall müssen der Schleifband-Zuführabschnitt und der Schleifband-Aufwickelabschnitt so eingerichtet sein, daß das Schleifband zwischen dem Schleifband-Zuführabschnitt und dem Schleifband-Aufwickelabschnitt zirkuliert, und die Steuervorrichtung angepaßt ist, das Schleifband wiederholt zu verwenden. In diesem Fall ist die Schleifbandkassette vorzugsweise mit einer Zurichtvorrichtung zum Zurichten des Schleifbands versehen, d. h. zum Entfernen von stumpf gewordenen Schleifteilchen und auch zum Entfernen von Teilchen, welche von dem Werkstück auf die Oberfläche des Schleifbands übertragen worden sind.
Wenn die Schleifbandkassette die einmalig verwendbare Kassette ist, d. h., wenn das Schleifband nur einmal verwendet wird, kann die einmalig verwendbare Kassette so angepaßt sein, daß der Schleifband-Zuführabschnitt eine Abwickelspule zur Aufnahme der unverbrauchten Länge des Schleifbands aufweist und einen Aufwickelabschnitt mit einer Aufwickelspule zum Aufwickeln der verwendeten Länge des Schleifbands.
Das Gerät zur Schleifbearbeitung weist ferner eine Schleifband-Zuführvorrichtung mit einer Antriebsquelle auf, welche betrieben wird, um das Schleifband in der Längsrichtung um eine vorbestimmte Distanz vor, während oder nach der Schleifbearbeitungsoperation zuzuführen.
In dem vorstehend beschriebenen Gerät, das die Schleifband- Zuführvorrichtung aufweist, ist die Antriebsquelle auf einem Element angeordnet, das von der Schleifbandkassette getrennt ist. In diesem letzteren Fall weist die Schleifband-Zuführvorrichtung ein Tragelement auf, welches die Antriebsquelle trägt, und welches von der Schleifbandkassette getrennt ist, und einen Mechanismus zum selektiven Verbinden der Schleifbandkassette mit der Antriebsquelle und zum Trennen der Schleifbandkassette von der Antriebsquelle, daß die Antriebsquelle während der Schleifbearbeitungsoperation von der Schleifbandkassette getrennt ist, und mit der Schleifbandkassette vor oder nach der Schleifbearbeitungsoperation verbunden wird, um das Schleifband die vorbestimmte Distanz zuzuführen. Auf diese Weise wird die Antriebsquelle ortsfest gehalten, selbst wenn die Schleifbearbeitungsoperation eine Bewegung der Schleifbandkassette erfordert, abhängig von dem Abschnitt des spanend zu bearbeitenden Werkstücks. Der vorstehend beschriebene Aufbau führt nicht zu einer Erhöhung der Trägheit der Schleifbandkassette während der Schleifbearbeitungsoperation und erlaubt so die gleichmäßige Bewegung der Schleifbandkassette. Ferner schließt der vorliegende Aufbau eine Vorrichtung aus, die andernfalls zur Verhinderung der Trennung elektrischer Drähte zu der Antriebsquelle erforderlich ist, und jeden anderen Nachteil, welcher infolge der Bewegung der Antriebsquelle mit der Schleifbandkassette eintreten würde.
Das Gerät zur Schleifbearbeitung kann ferner aufweisen: eine Werkstück-Haltevorrichtung zum Halten des Werkstücks, das um dessen eine Achse drehbar ist, eine Werkstück-Drehvorrichtung zum Drehen des Werkstücks um die Achse während der Schleifbearbeitungsoperation, während das Werkstück durch die Werkstück-Haltevorrichtung drehbar gehalten wird. Die Schleifband-Zuführvorrichtung ist zum Zuführen des Schleifbands in der Längsrichtung um eine vorbestimmte Distanz immer dann vorgesehen, wenn die Schleifbearbeitungsoperation abgeschlossen ist, so daß ein Abschnitt der unverbrauchten Länge des Schleifbands nach außerhalb des Gehäuses der Schleifbandkassette freiliegt und mit der Oberfläche des vorbestimmten Abschnitts des Werkstücks in Kontakt gebracht wird. In diesem Ausführungsbeispiel wird die Werkstück- Drehvorrichtung betrieben, um das Werkstück zu drehen, während die Schleifband-Zuführvorrichtung angehalten ist, das Schleifband ortsfest zu halten, wodurch das Schleifband und das Werkstück relativ zueinander bewegt werden, um dadurch die Schleifbearbeitungsoperation auszuführen.
Die Schleifbearbeitungsoperation kann jedoch durch kontinuierliches Zuführen des Schleifbands in Drückkontakt mit dem vorbestimmten Abschnitt des Werkstücks bewirkt werden, während das Werkstück ortsfest gehalten wird.
Der Schleifband-Halteabschnitt hat zwei Schleifband-Haltevorrichtungen, von denen jede die Schleifbandkassette entfernbar hält. Die zwei Schleifband-Haltevorrichtungen sind so angeordnet, daß unverbrauchte Abschnitte der Schleifbänder, die nach außerhalb der Gehäuse der zwei Schleifbandkassetten frei liegen, einander entgegengesetzt sind und auf entgegengesetzten Seiten des vorbestimmten Abschnitts des Werkstücks angeordnet sind. Dieser Aufbau wird ausgewählt, da eine Radialkraft, welche infolge der Schleifbearbeitung durch eines der zwei Schleifbänder auf das Werkstück einwirkt, durch eine Radialkraft versetzt ist, welche infolge der Schleifbearbeitung durch das andere Schleifband auf das Werkstück einwirkt, weil diese zwei Radialkräfte in die entgegengesetzten radialen Richtungen des Werkstücks wirken, d. h., weil die zwei Schleifbänder in jeweils zwei diametral entgegengesetzten Umfangspositionen des Werkstücks gegen das Werkstück gedrückt werden. Demgemäß erfordert das Gerät keinen Mechanismus zum Verhindern der Durchbiegung oder Biegung des Werkstücks während der Schleifbearbeitungsoperation.
Der Schleifband-Halteabschnitt kann drei Schleifband-Haltevorrichtungen aufweisen, von denen jede die Schleifbandkassette entfernbar hält. In diesem Fall können die drei Schleifband-Haltevorrichtungen in einer Ebene rechtwinklig zu der Achse des Werkstücks so angeordnet werden, daß die unverbrauchten Abschnitte der Schleifbänder, die nach außerhalb der Gehäuse der drei Schleifbandkassetten frei liegen, um den Umfang des Werkstücks zueinander im gleichen Abstand vorliegen.
Der Schleifband-Halteabschnitt weist eine Vielzahl von Schleifband-Haltevorrichtungen auf, von denen jede die Schleifbandkassette entfernbar hält, und welche in einer Ebene rechtwinklig zu einer Achse des Werkstücks so angeordnet sind, daß unverbrauchte Abschnitte der Schleifbänder, die nach außerhalb der Gehäuse der Vielzahl von Schleifbandkassetten frei liegen, in der Ebene angeordnet sind und um die Achse des Werkstücks angeordnet sind.
Gewöhnlich ist die vorstehend erwähnte Ebene die senkrechte Ebene, welche im allgemeinen senkrecht zu der Achse des Werkstücks ist. Die senkrechte Ebene, in welcher die Schleifband-Haltevorrichtungen angeordnet sind, brauchen nicht rechtwinklig zu der Achse des Werkstücks zu sein und können zu dieser geneigt sein.
Wenn die Schleifbandkassette die einmalig verwendbare Kassette ist, welche die Zuführspule und die Aufwickelspule aufweist, kann die Schleifbandkassette einen Mechanismus aufweisen, um der Zuführspule einen Drehwiderstand zu erteilen, wenn die unverbrauchte Länge des Schleifbands durch die Aufwickelspule von der Zuführspule abgezogen wird. Dieser Aufbau ist wirkungsvoll, um das Lockern des Schleifbands zu verhindern, wenn das Schleifband durch die Drehung der Aufwickelspule von der Zuführspule zugeführt wird, oder wenn das Schleifband durch die Drehung des Werkstücks während der Schleifbearbeitungsoperation gezogen wird. Der Mechanismus, um den Zuführspulen den Drehwiderstand zu erteilen, kann ein elastisches Element aufweisen, das zwischen dem Gehäuse der Schleifbandkassette und der Zuführspule angeordnet ist. Z. B. besteht das elastische Element aus einer ringförmigen Unterlegscheibe, welche koaxial zu der Zuführspule angeordnet ist, und welche in einer Umfangsrichtung gewellt ist, um abwechselnd erhöhte und vertiefte Abschnitte auszubilden, die sich in deren Radialrichtung erstrecken.
Wenn das elastische Element zwischen dem Gehäuse der Schleifbandkassette und der Zuführspule angeordnet ist, kann die Schleifbandkassette ferner einen Mechanismus aufweisen, welcher betrieben wird, um eine Verformungsmenge des elastischen Elements zu ändern, um dadurch den Drehwiderstand der Zuführspule einzustellen.
Die Aufwickelspule kann eine Freilaufkupplung aufweisen und ist an dem Gehäuse der Schleifbandkassette so angeordnet, daß die Freilaufkupplung der Aufwickelspule gestattet, sich zum Aufwickeln der unverbrauchten Länge des Schleifbands in eine erste Richtung zu drehen und die Aufwickelspule daran hindert, sich in eine zweite Richtung zu drehen, welche zu der ersten Richtung entgegengesetzt ist. Dieser Aufbau ist wirkungsvoll, um zu verhindern, daß das Schleifband während der Schleifbearbeitungsoperation von der Aufwickelspule gezogen wird, wodurch das Lockern das Schleifbands zwischen der Aufwickelspule und dem Werkstück verhindert wird.
Wenn die Schleifbandkassette die Zuführ- und die Aufwickelspule aufweist, wie vorstehend beschrieben, kann das Gerät ferner aufweisen: eine Schleifband-Zuführvorrichtung zum Zuführen des Schleifbands in einer Längsrichtung um eine vorbestimmte Distanz, die Schleifband-Zuführvorrichtung mit einem Motor 126 zum Drehen der Aufwickelspule, einen Zuführlängensensor, der auf dem Schleifband-Halteabschnitt angeordnet ist, um eine Länge des Schleifbands zu erfassen, welche durch die Schleifband-Zuführvorrichtung zugeführt worden ist, und eine Steuervorrichtung zur Steuerung des Motors der Schleifband-Zuführvorrichtung gemäß einem Ausgangssignal des Zuführlängensensors.
Das Gerät zur Schleifbearbeitung, in welchem die Schleifbandkassette die Zuführspule und die Aufwickelspule aufweist, kann angepaßt sein, daß es ferner aufweist: einen Aufbrauchlängensensor zum Erfassen der verbrauchten Länge des Schleifbands, welches gegenwärtig auf die Aufwickelspule aufgewickelt ist, eine Alarmanzeigevorrichtung, um einen Bediener des Geräts von einer Notwendigkeit des Ersatzes der Schleifbandkassette zu informieren, und eine Steuervorrichtung zum Auslösen der Alarmanzeigevorrichtung gemäß einem Ausgangssignal des Aufbrauchlängensensors.
Wahlweise kann das Gerät zur Schleifbearbeitung ferner aufweisen: einen Unverbrauchlängensensor zum Erfassen der unverbrauchten Länge des Schleifbands, welche gegenwärtig auf der Zuführspule aufgewickelt ist, eine Alarmanzeigevorrichtung, wie vorstehend beschrieben, und eine Steuervorrichtung zum Auslösen der Alarmanzeigevorrichtung gemäß einem Ausgangssignal des Unverbrauchlängensensors.
Das Andrückelement, das an dem Gehäuse der Schleifbandkassette angeordnet ist, kann ausgebildet sein, um mit dem Werkstück in einer Einzelposition in Kontakt zu gelangen, z. B. entlang einer einzelnen Linie oder über einen einzelnen, relativ breiten Bereich der Oberfläche des Werkstücks. In dem letzteren Fall kann das Andrückelement eine Teilumfangskontaktfläche aufweisen, die einem Teil der Außenumfangsfläche des Werkstücks in dem spanend zu bearbeitenden vorbestimmten Abschnitt folgt. Wahlweise kann das Andrückelement ausgebildet sein, um mit dem Werkstück in zwei oder mehr Positionen in Kontakt zu gelangen, z. B. entlang von zwei oder mehr Linien oder über zwei oder mehr relativ breite Bereiche der Oberfläche des Werkstücks. In dem vorher erwähnten Fall kann das Andrückelement eine V- oder U-förmige Kontaktoberfläche aufweisen, welche mit dem Werkstück entlang zweier Linien in Kontakt ist. In dem letzteren Fall kann das Andrückelement zwei oder mehr Teilumfang-Kontaktoberflächenabschnitte aufweisen, die entlang einem Kreis angeordnet sind, welcher denselben Durchmesser wie der vorbestimmte Abschnitt des spanend zu bearbeitenden Werkstücks aufweist.
Das vorstehend erwähnte Ziel kann gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erreicht werden, welche ein Gerät zur Schleifbearbeitung zum Ausführen einer Schleifbearbeitungsoperation auf einer Oberfläche eines vorbestimmten Abschnitts eines Werkstücks schafft, daß eine Vielzahl von Schleifbändern und das Werkstück relativ zueinander bewegt werden, während die Schleifbänder in Drückkontakt mit der Oberfläche des vorbestimmten Abschnitts des Werkstücks in einer Vielzahl von vorbestimmten Bearbeitungspositionen gehalten werden, welche in einer Ebene angeordnet sind, die eine Achse des Werkstücks schneidet, und so, daß die Schleifbänder in dessen Längsrichtung zugeführt werden, wobei das Gerät eine Vielzahl von Schleifband- Haltevorrichtungen zum Halten von Abschnitten jeweils der Vielzahl von Schleifbändern in den vorbestimmten Bearbeitungspositionen ausweist, die unabhängig voneinander Sind.
In dem Gerät zur Schleifbearbeitung, das gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung aufgebaut ist, wie vorstehend beschrieben, wird der vorbestimmte Abschnitt des Werkstücks in zwei oder mehr vorbestimmten Bearbeitungspositionen durch die jeweiligen Schleifbänder bearbeitet, welche durch die jeweiligen Schleifband- Haltevorrichtungen unabhängig voneinander gehalten werden. In diesem Aufbau kann der Pfad jedes Schleifbands rasch einfacher ausgebildet werden als in einem Aufbau, in welchem ein einzelnes Schleifband in Kontakt mit dem Werkstück in unterschiedlichen Positionen des Werkstücks ist. Demgemäß kann jedes Schleifband schneller mit hoher Effektivität ersetzt werden. Ferner können z. B. die Schleifbänder auf wirkungsvolle Weise mit einem Minimum an Abfall genutzt werden, wenn die Schleifbearbeitungsoperation durch Drehen des Werkstücks ausgeführt wird, während die Schleifbänder ortsfest gehalten werden, und die Schleifbänder werden in einer vorbestimmten Distanz nach jeder Schleifbearbeitungsoperation zugeführt.
Mindestens eine der Schleifband-Haltevorrichtungen weist einen Körperabschnitt auf und eine Schleifbandkassette, die durch die Schleifband-Haltevorrichtung entnehmbar gehalten wird und aufweist: (a) ein Gehäuse, (b) einen Schleifband- Zuführabschnitt, der in dem Gehäuse angeordnet ist und eine unverbrauchte Länge des Schleifbands so aufnimmt, daß ein Abschnitt der unverbrauchten Länge nach außerhalb des Gehäuses freiliegt, und (c) ein Aufwickelabschnitt, der in dem Gehäuse angeordnet ist und eine verbrauchte Länge des Schleifbands aufnimmt, welche zur Schleifbearbeitung der Oberfläche des vorbestimmten Abschnitts des Werkstücks im Drückkontakt damit verwendet worden ist.
In dem vorstehend beschriebenen Aufbau sind die einzelnen Schleifbänder durch die jeweiligen Schleifbandkassetten aufgenommen, welche von den Körperabschnitten der Schleifband- Haltevorrichtungen entfernt werden können. Somit können die gebrauchten Schleifbänder durch einfaches Entfernen der Schleifbandkassetten von den Schleifband-Haltevorrichtungen leichter ersetzt werden, ohne daß der Bediener die gebrauchten und neuen Schleifbänder direkt berührt oder handhabt.
Die Schleifbänder können zwei oder mehr Bänder mit unterschiedlichen Breiten einschließen. In anderen Worten, die Schleifband-Haltevorrichtungen schließen zwei oder mehr Schleifband-Haltevorrichtungen ein, die in der Lage sind, Schleifbänder unterschiedlicher Breiten zu halten. Dieser Aufbau ermöglicht die Schleifbearbeitung des Werkstücks unter unterschiedlichen Bedingungen in den vorbestimmten Bearbeitungspositionen mit höherer Bearbeitungseffektivität.
Das Gerät zur Schleifbearbeitung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung kann ferner aufweisen: eine Werkstück-Haltevorrichtung zum Halten des Werktstücks, drehbar um dessen
Achse während das Werkstück durch die Werstück-Haltevorrichtung drehbar gehalten wird, und eine Schleifband-Zuführvorrichtung zum Zuführen der Vielzahl von Schleifbändern in der Längsrichtung um eine vorbestimmte Distanz, immer dann, wenn die Schleifbearbeitungsoperation abgeschlossen ist, so daß ein Abschnitt einer unverbrauchten Länge jedes der Schleifbänder mit der Oberfläche des vorbestimmten Abschnitts des Werkstücks in Kontakt gebracht wird. In diesem Beispiel wird die Werkstück-Drehvorrichtung betrieben, um das Werkstück zu drehen, während die Schleifband-Zuführvorrichtung angehalten ist, um die Schleifbänder ortsfest zu halten, wodurch die Schleifbänder und das Werkstück relativ zueinander bewegt werden, um dadurch die Schleifbearbeitungsoperation auszuführen.
Auch in diesem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung bestehen, die Schleifband-Haltevorrichtungen aus zwei Schleifband-Halteeinrichtungen, die so angeordnet sind, daß diese unverbrauchten Abschnitte der Schleifbänder zueinander entgegengesetzt sind und auf entgegengesetzten Seiten des vorbestimmten Abschnitts des Werkstücks angeordnet sind. Die Schleifband-Haltevorrichtungen werden in einer Ebene angeordnet, die rechtwinklig zu der Achse des Werkstücks ist und so, daß unverbrauchte Abschnitte der Schleifbänder in der Ebene rechtwinklig zu der Achse angeordnet und um die Achse des Werkstücks angeordnet sind.
Gemäß einem weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel wird auch ein Gerät zur Schleifbearbeitung ausgezeigt, um eine Schleifbearbeitungsoperation auf einer Oberfläche eines vorbestimmten Abschnitts eines Werkstücks so auszuführen, daß das Werkstück gedreht wird, während zwei Schleifbänder in Drückkontakt mit der Oberfläche des vorbestimmten Abschnitts des Werkstücks in unterschiedlichen Positionen ortsfest gehalten werden, und so, daß das Schleifband in dessen Längsrichtung zugeführt wird, wobei das Gerät aufweist: einen Rahmen mit einer nach unten gerichteten Erstreckung, eine Klemmeinheit, die mit der nach unten gerichteten Erstreckung verbunden ist und ein Paar von Klemmarmen aufweist, welche zueinander und
voneinander weg bewegbar sind, ein Paar von Schleifband- Haltevorrichtungen, die jeweils durch das Paar von Klemmarmen getragen werden, wobei das Paar von Schleifband-Haltevorrichtungen die jeweils die zwei Schleifbänder hält, unabhängig voneinander, eine Schleifband-Zuführvorrichtung zum Zuführen der zwei Schleifbänder in der Längsrichtung, während die zwei Schleifbänder durch die Schleifband-Haltevorrichtungen gehalten werden, und eine Werkstück-Haltevorrichtung zum Halten des Werkstücks, drehbar um dessen Achse, und eine Werkstück-Drehvorrichtung zum Drehen des Werkstücks um die Achse während der Schleifbearbeitungsoperation, während das Werkstück durch die Werkstück-Haltevorrichtung drehbar gehalten wird.
Das vorstehend beschriebene Gerät ist vorzugsweise so angepaßt, daß die Klemmeinheit mit der nach unten gerichteten Erstreckung des Rahmens so verbunden ist, daß die Klemmeinheit zu dem Rahmen in einer Ebene relativ bewegbar ist, der die Achse des Werkstücks schneidet, das durch die Werkstück- Haltevorrichtung drehbar gehalten ist. Dieser Aufbau ist besonders wünschenswert, wenn der vorbestimmte Abschnitt des Werkstücks von der Achse radial versetzt ist und sich um die Achse dreht, wenn das Werkstück durch die Werkstück-Drehvorrichtung gedreht wird. In diesem Fall wird die Klemmeinheit zu dem Rahmen relativ so bewegt, daß das Paar von Schleifband-Haltevorrichtungen, das durch das Paar von Klemmarmen der Klemmeinheit getragen wird, der Drehung des vorbestimmten Abschnitts des Werkstücks um die Achse des Werkstücks folgt.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die vorstehend erwähnte Aufgabe und das Ziel, die Merkmale, Vorteile sowie die technische und industrielle Bedeutung werden aus der folgenden Beschreibung der Einzelheiten der gegenwärtig bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen deutlich.
Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Systems zur Schleifbearbeitung mit einem Gerät zur Schleifbearbeitung gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung,
Fig. 2 zeigt eine Teildraufsicht eines Beispiels eines Werkstücks in der Form einer Kurbelwelle, die durch das in Fig. 1 gezeigte System zur Schleifbearbeitung zu schleifen ist,
Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht mit der Vergrößerung einer Werkstück-Drehvorrichtung und der zugehörigen Komponenten des in Fig. 1 gezeigten Systems,
Fig. 4 zeigt eine Vorderansicht mit der Vergrößerung eines Drehelements und der zugehörigen Komponenten der in Fig. 3 gezeigten Werkstück-Drehvorrichtung,
Fig. 5 zeigt eine Vorderansicht mit der Vergrößerung einer Schleifbearbeitungseinheit U, die in dem in Fig. 1 gezeigten System vorgesehen ist,
Fig. 6 zeigt eine perspektivische Ansicht mit der Vergrößerung eines Paars von Schleifbandkassetten,
Fig. 7 zeigt einen Aufriß mit dem Querschnitt eines Mechanismus zum drehbaren Lagern einer Schleifband-Zuführspule der Schleifbandkassette der Fig. 6,
Fig. 8 zeigt eine Vorderansicht, teilweise im Querschnitt, eines Motors zum Aufwickeln eines Schleifbands und der zugehörigen Komponenten der in Fig. 6 gezeigten Schleifbandkassette,
Fig. 9 zeigt eine Seitenansicht im Querschnitt mit der Vergrößerung eines Verriegelungsmechanismus der in Fig. 6 gezeigten Schleifbandkassette,
Fig. 10(a) und 10(b) zeigen Vorderansichten des Verriegelungsmechanismus jeweils im unverriegelten und im verriegelten Zustand,
Fig. 11 zeigt eine Vorderansicht zur Darstellung eines Aufbrauchlängensensors und eines Vorgebrauchslängensensors, welche an jedem Klemmarm der Fig. 5 angeordnet sind,
Fig. 12 zeigt ein Blockdiagramm zur Darstellung einer elektrischen Steuervorrichtung des Geräts zur Schleifbearbeitung,
Fig. 13 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung einer Routine, die gemäß einem im ROM einer in Fig. 12 gezeigten Steuervorrichtung gespeicherten Programms zur Steuerung der Zuführung eines Schleifbands ausgeführt wird,
Fig. 14 zeigt eine perspektivische Ansicht zur Darstellung einer Beziehung zwischen einem Paar von Schleifbandkassetten und einem Werkstück in einer anderen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Geräts zur Schleifbearbeitung,
Fig. 15 zeigt eine Draufsicht zur Darstellung der Beziehung zwischen den Kassetten und dem Werkstück in der in Fig. 14 gezeigten Ausführungsform,
Fig. 16 zeigt eine Vorderansicht zur Darstellung der Beziehung zwischen den Kassetten und dem Werkstück in der in Fig. 14 gezeigten Ausführungsform,
Fig. 17 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Systems zur Schleifband mit einem Gerät zur Schleifbearbeitung, das gemäß einer weiteren Ausführungsform dieser Erfindung aufgebaut ist,
Fig. 18 zeigt eine Vorderansicht zur Erläuterung einer Art und Weise, in welcher die Schleifbandkassette an dem Klemmarm angeordnet ist,
Fig. 19 zeigt eine Ausbruchvorderansicht im Querschnitt mit der Vergrößerung der in Fig. 6 gezeigten Schleifbandkassette,
Fig. 20(a) und 20(b) zeigen Vorderansichten von abgewandelten Schuhen, die in der Schleifbearbeitungseinheit verwendet werden, und
Fig. 21 zeigt eine Vorderansicht eines bekannten Geräts zur Schleifbearbeitung.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

In der perspektivischen Ansicht der Fig. 1 ist ein System zur Schleifbearbeitung mit einem Gerät zur Schleifbearbeitung gezeigt, das gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung aufgebaut ist. Das System zur Schleifbearbeitung ist angepaßt, eine Schleifbearbeitungsoperation an einem Werkstück W so auszuführen, daß das Werkstück W um dessen Achse gedreht wird, während ein Schleifband T in Drückkontakt mit einem gewünschten Abschnitt des Werkstücks ortsfest gehalten wird. Das Schleifband T wird bei Abschluß jeder Schleifbearbeitungsoperation an dem Werkstück eine vorbestimmte Distanz zugeführt, so daß ein unverbrauchter Abschnitt des Schleifbands T für die nächste Schleifbearbeitungsoperation verwendet wird. Das System zur Schleifbearbeitung verwendet zwei Schleifbänder für Schleifbearbeitungsoperationen an dem Werkstück in zwei diametral entgegengesetzten Umfangspositionen des Werkstücks. Die zwei Schleifbänder T werden auf die entsprechenden zwei diametral entgegengesetzten Abschnitte der Außenumfangsfläche des Werkstücks unabhängig voneinander angedrückt, um Schleifbearbeitungsoperationen in den vorbestimmten zwei Schleifpositionen unabhängig voneinander auszuführen.
Das Werkstück, das durch das vorliegende System zur Schleifbearbeitung der Schleifbearbeitung unterzogen wird, ist eine Kurbelwelle, welche eine Vielzahl von Außenumfangsflächen aufweist, die in der Axialrichtung voneinander beabstandet sind.
Die Kurbelwelle als das Werkstück, in Fig. 1 und 2 mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet, ist ein Bauteil einer Brennkraftmaschine eines Motorfahrzeugs, welches eine Vielzahl von Wellenzapfenabschnitte 12 aufweist, die durch Zylinderblöcke gelagert sind, und eine Vielzahl von Stiftabschnitten 14, die durch Verbindungsstangen mit Kolben verbunden sind. Die Wellenzapfenabschnitte 12 und die Bolzenabschnitte 14 sind in der Axialrichtung der Kurbelwelle abwechselnd angeordnet. Die Wellenzapfenabschnitte 12 sind koaxial zu der Drehachse der Kurbelwelle 10, während die Bolzenabschnitte 14 zu der Achse der Kurbelwelle 10 versetzt sind. Die Operation der Brennkraftmaschine, die wechselseitigen Bewegungen der Kolben werden in eine Drehbewegung der Kurbelwelle 10 umgewandelt. Die angrenzenden Wellenzapfenabschnitte 12 und die Bolzenabschnitte 14 sind durch einen Arm 16 miteinander verbunden, welcher sich in der Radialrichtung der Kurbelwelle 10 erstreckt. Der Arm 16 weist ein Auswuchtgewicht 18 in einer Position auf, die am weitesten von dem Bolzenabschnitt 14 beabstandet ist. Die Kurbelwelle 10 weist einen Abtriebsflansch 19 auf, der an einem deren entgegengesetzten axialen Enden ausgebildet ist.
Das vorliegende System zur Schleifbearbeitung ist ausgelegt, die Schleifbearbeitung der Außenumfangsfläche jedes Wellenzapfenabschnitts 12 und der Außenumfangsfläche jedes Bolzenabschnitts 14 auszuführen. Genauer ausgedrückt, das System ist angepaßt, zwei Schleifbearbeitungsprozesse auszuführen. In dem ersten Bearbeitungsprozeß werden alle Wellenzapfenabschnitte 12 der Kurbelwelle 10 gleichzeitig geläppt. In dem zweiten Bearbeitungsprozeß werden alle Bolzenabschnitte 14 gleichzeitig geläppt. In dem vorliegenden Beispiel ist die Schleifbearbeitung ein Läppprozeß zum Erreichen einer ultrafeinen Oberflächengüte der Außenumfangsflächen der Wellenzapfenabschnitte 12 und der Bolzenabschnitte 14 unter Verwendung der Schleifbänder T, hergestellt aus Papierbändern die mit geeigneten Schleifteilchen beladen oder Imprägniert sind. Die Läppoperation wird beim Vorliegen einer geeigneten Bearbeitungsflüssigkeit ausgeführt.
Wie in Fig. 1 gezeigt, weist das System zur Schleifbearbeitung einen Rahmen 20 auf, eine Klemmeinheit 22, ein Paar von Schleifband-Haltevorrichtungen 24, eine Werkstück-Haltevorrichtung 26, eine Werkstück-Drehvorrichtung 28 und eine Pendelvorrichtung 30. Die Klemmeinheit 22 und das Paar von Schleifband-Haltevorrichtungen 24 bilden eine Schleifbearbeitungseinheit U aus. Obgleich Fig. 1 nur eine Schleifbearbeitungseinheit U beispielhaft zeigt, verwendet das System zur Schleifbearbeitung eine Vielzahl von Schleifbearbeitungseinheiten U, entsprechend den jeweiligen Wellenzapfenabschnitten 12 oder Bolzenabschnitten 14, so daß die Wellenzapfenabschnitte 12 oder die Bolzenabschnitte 14 gleichzeitig geläppt werden können, wie vorstehend beschrieben ist.
Die Werkstück-Haltevorrichtung 26 weist einen Tisch 31a mit einer flachen, oberen Fläche und die zwei Werkstück-Tragabschnitte 31b auf, die auf dem Tisch 31a montiert sind. Diese Werkstück-Tragabschnitte 31b sind Spindelstock und Reitstock mit jeweiligen Spitzdocken zur Wirkverbindung mit den entgegengesetzten Endflächen der Kurbelwelle 10, um dadurch die Kurbelwelle 10 um deren Achse drehbar zu halten. Wie in der Seitenansicht der Fig. 3 gezeigt, ist der Tisch 31a durch Schienen 31c auf dem ortsfesten Rahmen 20 so angeordnet, daß der Tisch 31a in der Axialrichtung der Kurbelwelle 10 bewegbar ist.
Der Spindelstock 31b der Werkstück-Haltevorrichtung 26 ist mit einer Antriebswelle 31e versehen, welche die Spitzdocke und einen Antriebsbolzen 31d aufweist. Die Spitzdocke ist mit der Achse der Antriebswelle 31e ausgerichtet, während der Antriebsbolzen 31d zu der Achse der Antriebswelle 31e radial versetzt ist. Wie Fig. 2 zeigt, ist ein Loch 31f in dem Flanschabschnitt 19 der Kurbelwelle 10 erzeugt, so daß das Loch 31f zu der Achse der Kurbelwelle 10 versetzt ist. Wenn die Kurbelwelle 10 durch die zwei Werkstück-Tragabschnitte 31b in der Form von Spindelstock und Reitstock und zwischen diesen drehbar gelagert wird, ist der Antriebsbolzen 31 in das Loch 31f eingefügt, so daß die Kurbelwelle 10 durch die Antriebswelle 31e in Drehung versetzt wird. Der Spindelstock 31b der Werkstück-Haltevorrichtung 26 lagert die Antriebswelle 31e so, daß die Antriebswelle 31e durch die Betätigung eines Luftzylinders 31g als eine Antriebsquelle zu dem Reitstock 31b und von dem Reitstock 31b weg axial bewegbar ist.
Die Werkstück-Haltevorrichtung 26 weist einen Positioniermechanismus zum Positionieren der Kurbelwelle 10 in der Drehrichtung um deren Achse auf. Wie in der Vorderansicht der Fig. 4 gezeigt, weist dieser Positioniermechanismus auf: (a) ein Drehelement 31h (auch in Fig. 3 gezeigt), welches mit der Antriebswelle 31e gedreht wird und welches einen Ausschnitt 31i in einer vorbestimmten Umfangsposition aufweist, (b) einen Luftzylinder 31j als eine Antriebsquelle und (c) einen Betätigungsabschnitt 31k, welcher durch den Luftzylinder 31j zu dem Drehelement 31h hin und von diesem weg bewegt wird.
Der Betätigungsabschnitt 31k, der durch den Luftzylinder 31j angetrieben wird, ist normalerweise in einer Rückzugsposition angeordnet, von dem Drehelement 31h beabstandet. Zum Positionieren der Kurbelwelle 10 in der Drehrichtung wird der Luftzylinder 31j betätigt, um den Betätigungsabschnitt 31k mit der Außenumfangsfläche des Drehelements 31h in Kontakt zu bringen, während das Drehelement 31h mit der Antriebswelle 31e und der Kurbelwelle 10 gedreht wird. Der Betätigungsabschnitt 31k, der in Gleitkontakt mit dem Drehelement 31h ist, wird mit dem Ausschnitt 31i in der vorbestimmten Position der Kurbelwelle 10 in deren Drehrichtung in Eingriff gebracht. D. h., die Kurbelwelle 10 wird in der vorbestimmten Position verriegelt, die der Umfangsposition des Ausschnitts 31i entspricht. Das Drehelement 31h wird durch einen Motor in Drehung versetzt, welcher nachstehend beschrieben ist, und ist mit einem Vorsprung 31n versehen, welcher durch einen Annäherungsschalter 31m detektiert wird, wie in Fig. 4 gezeigt. Wenn der Vorsprung 31n durch den Annäherungsschalter 31m erstmals detektiert wird, nachdem die Schleifbearbeitung oder das Läppen der Kurbelwelle 10 abgeschlossen ist, wird der Motor zum Drehen des Drehelements 31h abgebremst oder heruntergefahren, und dann wird der Luftzylinder 31j betätigt, um den Betätigungsabschnitt 31k in den Gleitkontakt mit der Außenumfangsfläche des Drehelements 31h zuzuführen. Dieser Aufbau ist wirkungsvoll, um eine Störung beim Eingriff des Betätigungsabschnitts 31k in den Ausschnitt 31i infolge einer übermäßig hohen Drehzahl des Drehelements 31h zu vermeiden, und um die mechanische Beschädigung des Betätigungsabschnitts 31k und bzw. oder des Drehelements 31h infolge einer großen Kraft des Anlagekontakts des Betätigungsabschnitts 31k mit der Oberfläche des Ausschnitts 311 zu vermeiden.
Die Werkstück-Drehvorrichtung 28 weist einen elektrischen Motor 28c als eine Antriebsquelle zum Drehen der Antriebswelle 31e um deren Achse und folglich zur Drehung der Kurbelwelle 10 auf. Die Werkstück-Drehvorrichtung 28 ist so auf dem Rahmen 20 angeordnet, daß eine Abtriebswelle des Motors 28a mit der Antriebswelle 31e keilverzahnt ist, um relative axiale Bewegungen der Antriebswelle 31e und der Abtriebswelle des Motors 28a zu gestatten, wodurch der Tisch 31a mit der Antriebswelle 31e (Spindelstock 31b) in der axialen Richtung der Antriebswelle 31e bewegbar ist.
Die in Fig. 1 gezeigte Pendelvorrichtung 30 ist vorgesehen, um den Tisch 31a der Werkstück-Haltevorrichtung 26 in dessen Längsrichtung pendelnd zu bewegen, genauer ausgedrückt, um die Kurbelwelle 10 in der axialen Richtung während einer Schleifbearbeitungsoperation der Kurbelwelle 10 pendelnd zu bewegen. Wie in Fig. 2 gezeigt, weist jeder Bolzenabschnitt 14 eine Axiallänge C auf, und jeder Wellenzapfenabschnitt 12 weist eine Axiallänge C auf. Ferner weist jeder Bolzenabschnitt 14 eine axiale, mittlere, zylindrische Oberfläche zum Eingriff mit dem Verbindungsbolzen der Brennkraftmaschine und zwei Ausnehmungen oder Rundungen auf den entgegengesetzten Seiten der zylindrischen Oberfläche auf. Die zylindrische Oberfläche des Bolzenabschnitts 14 weist eine Axiallänge D auf, welche kürzer als die Axiallänge C ist. Ähnlich weist jeder Wellenzapfenabschnitt 12 eine axial mittlere zylindrische Oberfläche zur Wirkbeziehung mit dem Zylinderblock der Brennkraftmaschine auf. Die zylindrische Oberfläche des Wellenzapfenabschnitts 12 weist eine Axiallänge D auf, welche kürzer als die Axiallänge C' ist. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Breite jedes Schleifbands T im wesentlichen gleich der Axiallänge D jedes Bolzenabschnitts 14, so daß die Wellenzapfenabschnitte 12 und die Bolzenabschnitte 14 in der Axialrichtung wechselseitig bewegbar sind, während die Schleifbänder T in Kontakt mit den mittleren zylindrischen Oberflächen der Wellenzapfenabschnitte 12 und der Bolzenabschnitt 14 gehalten werden. Beim Betrieb des Systems zur Schleifbearbeitung wird die Kurbelwelle 10 durch die Pendelvorrichtung 30 während der Drehung der Kurbelwelle 10 in der Axialrichtung pendelnd bewegt. Die Dreh- und die Axialbewegungen der Kurbelwelle 10 relativ zu den Schleifbändern T bewirken, daß die zylindrischen Oberflächen der Wellenzapfenabschnitte 12 und der Bolzenabschnitte 14 der Schleifbearbeitung in einem Gitterschnittmuster unterzogen werden, wodurch die bearbeiteten Oberflächen die beabsichtigte Oberflächenrauhheit und eine Eigenschaft zum Festhalten eines Schmiermittels erhalten.
Wie Fig. 1 zeigt, weist der Rahmen 20 eine nach unten gerichtete Erstreckung 34 auf, die sich von einem Abschnitt, der über der Werkstück-Haltevorrichtung 26 angeordnet ist, senkrecht erstreckt. An dieser nach unten gerichteten Erstreckung 34 ist die vorstehend erwähnte Klemmeinheit 22 angeordnet, welche in eine der entgegengesetzten Richtungen zum Bewegen des Paars von Schleifband-Haltevorrichtungen 24 aufeinander zu und voneinander weg selektiv betätigt wird. Die Klemmeinheit 22 ist mit einem Körperabschnitt 36 und einem Paar von Klemmarmen 38 versehen, wie in der Vorderansicht der Fig. 5 gezeigt ist.
Wenn jede Schleifbearbeitungseinheit U zum Läppen nur des entsprechenden Wellenzapfenabschnitts 12, der koaxial zu der Achse der Kurbelwelle 10 ist, verwendet würde, wäre nicht erforderlich, daß die Einheit U in der senkrechten Ebene bewegbar ist. Die Schleifbearbeitungseinheit U wird jedoch tatsächlich zum Läppen des Bolzenabschnitts 14 als auch des Wellenzapfenabschnitts 12 verwendet. Da die Drehung der Kurbelwelle während des Läppens die Drehung des Bolzenabschnitts 14 um die Drehachse der Kurbelwelle 10 bewirkt, muß die Schleifbearbeitungseinheit U in der senkrechten Ebene bewegt werden, anschließend an die Drehung des Bolzenabschnitts 14 um die Achse der Kurbelwelle 10. Schließlich ist die Klemmeinheit 22 mit dem Rahmen 20 in der folgenden Weise verbunden.
Der Körperabschnitt 36 der Klemmeinheit 22 weist ein Bolzenloch 40 auf, das an dessen einem oberen Endteil ausgebildet ist, während die nach unten gerichtete Erstreckung 34 des Rahmens 20 ein Langloch 42 aufweist, das sich in der senkrechten Richtung erstreckt. Der Körperabschnitt 36 ist mit der nach unten gerichteten Erstreckung 34 durch einen Bolzen 44 verbunden, welcher in das Bolzenloch 40 und das Langloch 42 eingesetzt ist. In diesem Aufbau ist der Körperabschnitt 36 um die Achse des Bolzens 44 frei verschwenkbar, und der Bolzen 44 ist innerhalb des Langlochs 42 in der senkrechten Richtung bewegbar. Daher ist die Klemmeinheit U in der senkrechten Ebene (in der Ebene der Fig. 5) um die Mitte des Bolzenlochs 40 verschwenkbar, welche senkrecht bewegbar ist.
Der Körperabschnitt 36 weist ein anderes Bolzenloch 48 auf, das an dessen einem unteren Entteil erzeugt ist. Dieses Bolzenloch 48 ist vorgesehen, um eine Bewegung des Körperabschnitts 36 zu unterbinden, d. h. zum Halten des Körperabschnitts 36 in einer vorbestimmten Position. Genauer ausgedrückt, das Bolzenloch 48 ist mit einem Bolzen 50 in Eingriff bringbar, welcher an der oberen Erstreckung 34 als ein Positionierelement angeordnet ist. Dieser Bolzen 50 wird durch einen Luftzylinder 49 betätigt, der in der unteren Erstreckung 34 angeordnet ist. Während einer Schleifbearbeitungsoperation des vorliegenden Systems ist der Bolzen 50 in einer Rückzugsposition von dem Bolzenloch 48 beabstandet angeordnet, um dadurch eine Bewegung des Körperabschnitts 36 zu gestatten. Wenn z. B. das Werkstück W relativ zu dem Paar von Schleifband-Halteabschnitten 24 positioniert ist, wird der Luftzylinder 49 betätigt, um den Bolzen 50 in das Bolzenloch 48 zu bewegen, um dadurch den Körperabschnitt 36 in der vorbestimmten Position zu verriegeln. Dieses Verriegeln des Körperabschnitts 36 durch den Eingriff des Bolzens 50 in das Bolzenloch 48 wird ausgeführt, nachdem die Kurbelwelle 10 in der vorbestimmten Position in deren Drehrichtung durch den Positioniermechanismus der Werkstück-Haltevorrichtung 26 mit dem Luftzylinder 31j positioniert ist.
Ein Paar von parallelen Lagerstangen 54, die sich durch den Körperabschnitt 36 der Klemmeinheit 22 so erstrecken, daß der Körperabschnitt 36 relativ zu den Lagerstangen 54 gleitend bewegbar ist. Diese zwei Lagerstangen 54 sind in der senkrechten Richtung voneinander beabstandet und sind nach außerhalb des Körperabschnitts 34 an deren entgegengesetzten Endabschnitten freiliegend. Die zwei Klemmarme 38 werden an den freiliegenden Endabschnitten der Lagerstangen 54 getragen. D. h., der linke Klemmarm 38, wie in Fig. 5 gezeigt, ist an dessen körpernahem Endabschnitt an den linken Endabschnitten der Lagerstangen 54 fest angeordnet, während der rechte Klemmarm 38 an dessen körpernahem Endabschnitt durch die rechten Endabschnitte der Lagerstangen 54 so gelagert ist, daß der rechte Klemmarm 38 auf den Lagerstange 54 in der Axialrichtung der Lagerstangen 54 bewegbar ist. An den äußeren rechten Enden der Lagerstangen 54 ist ein Gehäuse 56 eines Klemmzylinders 58 fest angeordnet. Eine Kolbenstange 60 erstreckt sich von dem Klemmzylinder 58 und ist mit dem rechten Klemmarm 38 an dessen Ende, von dem Klemmzylinder 58 beabstandet, verbunden. In der vorliegenden Ausführungsform wird der Klemmzylinder 58 hydraulisch betätigt.
In der Klemmeinheit 22, die wie vorstehend beschrieben aufgebaut ist, bewirkt eine Operation des Klemmzylinders 58 die Bewegung der Kolbenstange 60 in deren Rückzugposition, daß die zwei Klemmarme 38 voneinander wegbewegt werden, während eine Operation des Klemmzylinders 58 zur Bewegung der Kolbenstange 60 in deren Vorschubposition bewirkt, daß die zwei Klemmarme 38 zueinander bewegt werden.
Nachstehend wird das Paar von Schleifband-Haltevorrichtungen 24, 24 jeder Schleifbearbeitungseinheit U beschrieben, deren Klemmeinheit 22 bereits ausführlich beschrieben worden ist. Da die zwei Schleifband-Haltevorrichtungen 24 einander baugleich sind, wird nur eine der Schleifband-Haltevorrichtungen 24 beschrieben.
Wie Fig. 5 zeigt, besteht die Schleifband-Haltevorrichtung 24 aus einem Körperabschnitt 64, der als ein freier Endabschnitt des entsprechenden Klemmarms 38 ausgebildet ist, und einer Schleifbandkassette 70. Der Körperabschnitt 64 weist einen Kassettenaufnahmeraum 74 auf, und die Schleifbandkassette 70 ist in dem Kassettenaufnahmeraum 74 entnehmbar angeordnet.
Genauer ausgedrückt, der freie Endabschnitt des Klemmarms 38 weist einen Ausschnitt 80 auf, der darin erzeugt ist, wie in Fig. 11 gezeigt, so daß die Öffnungen der Ausschnitte 80 der zwei Klemmarme 38 einander in Gegenüberlage sind, wie in Fig. 5 gezeigt ist. Der freie Endabschnitt des Klemmarms 38 weist ein Verschlußelement in der Form eines Paars von Plattenelementen 82 auf, die an dessen entgegengesetzten Oberflächen angeordnet sind. Die Plattenelemente 82 erstrecken sich parallel zueinander in der senkrechten Richtung (parallel zu der Ebene der Fig. 5), um den Ausschnitt 80 zu verschließen, um dadurch den Kassettenaufnahmeraum 74 in jeder Schleifband-Haltevorrichtung 24 auszubilden. Die Kassettenaufnahmeräume 74 der zwei Schleifband-Haltevorrichtungen 24 erstrecken sich in der senkrechten Richtung und sind so ausgebildet, daß die Bodenflächen der zwei Kassettenaufnahmeräume 74 einander in Gegenüberlage sind. Wie in Fig. 5 gezeigt, weisen die Plattenelemente 82 eine Vielzahl von Fenstern auf, welche es dem Bediener gestatten, den Zustand der Schleifbandkassette 70 zu prüfen, die in dem Kassettenaufnahmeraum 74 angeordnet ist. Es ist darauf hinzuweisen, daß Fig. 5 die linksseitige Schleifband-Haltevorrichtung 24 zeigt, nachdem die Plattenelemente 82 an dem Klemmelement 38 angeordnet sind, und die rechtsseitige Schleifband-Haltevorrichtung 24, bevor die Plattenelemente 82 an dem Klemmelement 38 angeordnet sind.
Wie am deutlichsten in der perspektivischen Ansicht der Fig. 6 gezeigt, nimmt die Schleifbandkassette 70 ein Paar von Spulen auf und hält sie so, daß die Spulen in derselben Ebene liegen. Das Schleifband T ist auf diese zwei Spulen aufgewickelt. Genauer ausgedrückt, die Schleifbandkassette 70 weist ein Gehäuse 90 auf, eine Zuführspule 92 und eine Aufwickelspule 94, die in dem Gehäuse 90 angeordnet und gelagert sind, und ein Drückelement in der Form eines Schuhs 95, das an dem Gehäuse 90 angeordnet ist. In Fig. 6 sind die Zuführspulen 92 und die Aufwickelspulen 94 in der linksseitigen Schleifbandkassette 70 im Querschnitt entlang der Ebene, welche die Drehachsen dieser Spulen einschließt, gezeigt.
Das Gehäuse 90 weist einen rechteckigen Kastenaufbau auf, mit vier Wänden, die einen rechteckigen Rahmen definieren, und eine Bodenwand, welche parallel zu der Drehebene der Spulen 92, 94 ist, und welche den rechteckigen Rahmen an dessen einem offenen Ende verschließt. Daher weist die Kassette 70 eine Öffnung an einer Seite des rechteckigen Kastenaufbaus auf, wobei die Seite entgegengesetzt zu der vorstehend erwähnten Bodenwand ist. Wenn die Kassette 70 in dem Kassettenaufnahmeraum 74 der Schleifband-Haltevorrichtung 24 angeordnet ist, wird die Öffnung der Kassette 70 durch eines der zwei Plattenelemente 82 verschlossen, wie in Fig. 5 gezeigt ist (linksseitige Schleifband-Haltevorrichtung 24). Diese Schleifbandkassette 70 weist eine verminderte Dicke beim Fehlen einer Wand in Gegenüberlage der Bodenwand auf und ein demgemäß vermindertes Gewicht. In der vorliegenden Ausführungsform ist das Gehäuse 90 aus Aluminium hergestellt, was zu der Gewichtverminderung der Schleifbandkassette 70 beiträgt.
Wie in Fig. 18 gezeigt, weist jede der entgegengesetzten oberen Wand und der unteren Wand des rechteckigem Rahmens des Gehäuses 90 eine parallele Außenfläche 90a und eine geneigte Außenfläche 90b auf, welche in bezug auf die parallele Außenfläche 90a geneigt ist. Die parallelen Außenflächen 90a der oberen und der unteren Wand sind zueinander parallel und erstrecken sich in der waagerechten Richtung, wenn die Kassette 70 in dem Kassettenaufnahmeraum 74 angeordnet ist. Die geneigten Außenflächen 90b sind so ausgebildet, daß der Abstand zwischen den geneigten Außenflächen 90b in einer Richtung von den parallelen Oberflächen 90a weg abnimmt. Daher weist das Gehäuse 90 zwei abgeschrägte Ecken zum Erleichtern des Einfügens der Kassette 70 in den Kassettenaufnahmeraum 74 der Schleifband-Haltevorrichtung 24 auf. Ferner dienen die parallelen Außenflächen 90a zum Positionieren der Kassette 70 in dem Kassettenaufnahmeraum 74, so daß keine Klappern verursachende Bewegung in der senkrechten Richtung möglich ist.
In Fig. 6 ist die vorstehend erwähnte Bodenwand des Gehäuses 90 mit dem Bezugszeichen 96 bezeichnet. Auf der Innenfläche der Bodenwand 96 ist eine Trennwand 98 ausgebildet, die sich zu der Öffnung des Gehäuses 90 erstreckt. Die Trennwand 98 ist mittig zwischen der oberen Wand und der unteren Wand des Gehäuses 90 angeordnet und ist gegabelt, um den Raum in dem Gehäuse 90 in drei Abschnitte einzuteilen, d. h. eine Zuführspulenkammer 100, eine Aufwickelspulenkammer 102 und eine Verriegelungskammer 104. Die Zuführspule 92 ist in der Zuführspulenkammer 100 angeordnet, während die Aufwickelspule 94 in der Aufwickelspulenkammer 102 angeordnet ist.
Nachstehend wird ein Mechanismus zum Drehen der Zuführspule 92 und der Aufwickelspule 94 in der Schleifbandkassette 70 beschrieben.
Wie in der Querschnittansicht der Fig. 7 gezeigt, wird die Zuführspule 92 durch eine Flanschdrehwelle 110 gelagert, welche durch die Bodenwand 96 des Gehäuses 90 drehbar gelagert ist. Die Zuführspule 92 ist an der Drehwelle 110 so angeordnet, daß die Zuführspule 92 axial gleitend auf der Drehwelle 110 bewegbar ist und sich mit der Drehwelle 110 dreht. In der vorliegenden Ausführungsform weist eine Vorrichtung zum Verhindern der Relativdrehung der Zuführspule 92 und der Drehwelle 110 einen Stift 111a auf, der durch die Drehwelle 110 in einer diametrischen Richtung der Drehwelle 110 eingefügt ist, und eine Nut 111b, die in der Innenumfangsfläche der Zuführspule 92 in der Axialrichtung der Zuführspule 92 erzeugt ist. Die Zuführspule 92 ist auf der Drehwelle 110 angeordnet, wobei der Stift 111a im Gleiteingriff mit der axialen Nut 111b gehalten wird.
Die Zuführspule 92 muß mit einem Mechanismus zum Vorsehen eines Drehwiderstands ausgestattet sein, um zu verhindern, daß das Schleifband T infolge der Drehung der Aufwickelspule 94 erschlafft, wenn das Schleifband T von der Zuführspule 92 zugeführt wird. Dieser Mechanismus wird nachstehend beschrieben.
Die Zuführspule 92 wird über ein Drehelement 112 in der Form einer Hülse durch die Drehwelle 110 so gelagert, daß das Drehelement 112 mit der Zuführspule 92 gedreht wird. Das Drehelement 112 weist eine Bodenwand 114 auf, welche mit der Bodenwand 96 des Gehäuses 90 zusammenwirkt, um einen ringförmigen Raum 115 dazwischen auszubilden. In dem ringförmigen Raum 115 ist ein Paar von Distanzscheiben 116 und ein elastisches Element in der Form einer gewellten Unterlegscheibe 118, welche im wesentlichen eine ringförmige Unterlegscheibe aus Stahl ist, die in deren Umfangsrichtung gewellt ist, um abwechselnd erhöhte und vertiefte Abschnitte auszubilden, die sich in der Radialrichtung erstrecken. Die Drehwelle 110 ist durch zwei Distanzscheiben 116 und die gewellte Unterlegscheibe 118 eingefügt, und die Unterlegscheibe 118 wird durch die zwei Distanzscheiben 116 dazwischen angeordnet.
In dem vorstehend beschriebenen Aufbau ist die Bodenwand 114 des Drehelements 112 über das Paar von Distanzscheiben 116 und die gewellte Unterlegscheibe 118 in Wirkbeziehung mit der Bodenwand 96, wodurch eine Reibungskraft zwischen dem Drehelement 112 und der Bodenwand 96 auftritt, wenn das Drehelement 112 gedreht wird. Demgemäß wirkt auf die Zuführspule 92 ein Drehwiderstand während deren Drehung durch die Aufwickelspule 94 durch das Schleifband T, so daß das Erschlaffen des Schleifbands T verhindert ist. Es sollte klar sein, daß die gewellte Unterlegscheibe 118 einen Hauptabschnitt der Vorrichtung ausbildet, welche der Zuführspule 92 einen Drehwiderstand erteilt.
Das Drehelement 112 weist eine Vielzahl von Gewindelöchern 120 auf, die in einer Richtung parallel zu der Achse der Drehwelle 110 hindurchgehend ausgebildet sind. Justierschrauben 122 sind in die jeweiligen Gewindelöcher 120 so eingedreht, daß die Justierschrauben 122 an deren Enden in Wirkbeziehung mit einem der Distanzscheiben 116 sind. Wenn die Justierschrauben 122 angezogen werden, wird der Abstand zwischen den Justierschrauben 122 und der Bodenwand 96 verringert, und die Dicke der gewellten Unterlegscheibe 118 wird demgemäß verringert. Daher können die Justierschrauben 122 verwendet werden, um die elastische Kraft, die durch die gewellte Unterlegscheibe 118 in der Richtung rechtwinklig zu deren Ebene erzeugt wird, einzustellen, und dadurch die Reibungskraft einzustellen, die zwischen dem Drehelement 112 und der Bodenwand 96 erzeugt wird, um den Drehwiderstand der Zuführspule 92 abzugleichen. Es sollte klar sein, daß die Justierschrauben 122 einen Hauptabschnitt der Vorrichtung zum Abgleichen des Drehwiderstands der Zuführspule 92 ausbilden.
In Fig. 7 bezeichnet das Bezugszeichen 124 eine Hülse, und das Bezugszeichen 125 bezeichnet eine Unterlegscheibe. Die Hülse 124 ist vorgesehen, um den Verschleiß der Bodenwand 96 durch die Drehwelle 110 zu minimieren, und die Unterlegscheibe 125 ist so angeordnet, daß die Reibungskraft zwischen dem Flanschabschnitt der Drehwelle 110 und der Bodenwand 96 kleiner als die Reibungskraft ist, die beim Vorliegen der gewellten Unterlegscheibe 118 erzeugt wird.
Andererseits muß die Drehung der Aufwickelspule 94 in eine Richtung entgegengesetzt zu deren normalen Drehrichtung zum Aufwickeln des Schleifbands T verhindert werden, um zu verhindern, daß das Schleifband T während einer Schleifbearbeitungsoperation der Kurbelwelle 10 erschlafft. Wie nachstehend ausführlich beschrieben, ist die Aufwickelspule 94 mit einem Motor 126 verbunden, der ein Drehmoment erteilt, um das Schleifband T aufzuwickeln, wenn das Schleifband T zugeführt wird. Während der Schleifbearbeitungsoperation ist der Motor 126 von der Aufwickelspule 96 entkoppelt, wie in Fig. 6 gezeigt ist, und die Kurbelwelle 10 wird in eine Richtung gedreht, die dazu neigt, eine Reibungskraft zu bewirken, die zwischen der Kurbelwelle 10 und dem Schleifband T erzeugt wird, wobei die Reibungskraft wirksam ist, um das Schleifband T in die Richtung von der Aufwickelspule 94 zu der Zuführspule 92 zu ziehen, d. h. in die Richtung, die der normalen Drehrichtung der Aufwickelspule 94 entgegengesetzt ist. Daher muß die Aufwickelspule 94 mit einem Mechanismus versehen werden, um deren Umkehrdrehrichtung während des Betriebs des Systems zur Schleifbearbeitung zu verhindern.
Der Mechanismus zum Verhindern der Umkehrdrehung der Abwickelrolle 94 weist eine Freilaufkupplung 128 auf, durch welche eine Drehwelle 130 durch die Bodenwand 96 des Gehäuses 90 drehbar gelagert wird, wie in Fig. 6 links gezeigt ist. Die Aufwickelspule 94 ist an der Drehwelle 130 so angeordnet, daß die Aufwickelspule 94 axial verschieblich auf der Drehwelle 130 bewegbar ist und sich mit der Drehwelle 130 dreht. Die Freilaufkupplung 128 gestattet der Drehwelle 130, sich nur in eine der entgegengesetzten Richtungen zu drehen, d. h. in die Richtung, die bewirkt, daß die Aufwickelspule 94 das Schleifband T aufwickelt, und verbietet, daß die Drehwelle 130 in die andere Richtung dreht, die bewirkt, daß das Schleifband T von der Abwickelrolle 94 abgewickelt wird. In der vorliegenden Ausführungsform wird daher durch die Freilaufkupplung 128 unterbunden, daß das Schleifband T von der Abwickelrolle 94 abgewickelt wird, infolge der Reibungskraft zwischen der Kurbelwelle 10 und dem Schleifband T, und es wird dadurch verhindert, daß das Schleifband T während der Schleifbearbeitungsoperation an der Kurbelwelle 10 erschlafft oder lose wird.
Der Motor 126 kann durch einen Kupplungsmechanismus in der Form eines Paars von Kupplungen 132, 134 mit der Drehwelle 130 verbunden werden. Die Kupplung 132, welche ein getriebenes Element des Kupplungsmechanismus ist, wird mit der Drehwelle 130 zur Drehung mit dieser verbunden, während die Kupplung 134, welche ein Antriebselement des Kupplungsmechanismus ist, mit dem Motor 126 verbunden wird, um die Drehung mit der Abtriebswelle des Motors 126 zu bewirken.
Das Paar von Kupplungen 132, 134 des Kupplungsmechanismus ist nicht immer im kämmenden Eingriff miteinander. D. h., die Kupplungen 132 und 134 werden miteinander gekoppelt, wenn keine Schleifbearbeitungsoperation ausgeführt wird, und wenn die Schleifbearbeitungseinheit U in einer vorbestimmten Position angeordnet ist. Wenn die Bolzenabschnitte 14 der Kurbelwelle durch das Schleifband T geläppt werden, wie in Fig. 6 gezeigt ist, wird das Paar von Schleifbandkassetten 70 in der senkrechten Ebene verschwenkt oder pendelnd bewegt. Wenn der Motor 126 dauerhaft mit der Drehwelle 130 verbünden würde, wäre es notwendig, eine geeignete Vorrichtung zur Verhinderung der Unterbrechung eines elektrischen Kabels, das mit dem Motor 126 verbunden ist, vorzusehen, und das Gewicht der Schleifbandkassette 70 würde unerwünscht erhöht. In der vorliegenden Erfindung ist daher der Motor 126 von der Drehwelle 130 der Schleifbandkassette 70 während einer Schleifbearbeitungsoperation am Werkstück 10 getrennt.
In Fig. 8 ist eine Beziehung zwischen den zwei Motoren 126 und den zwei Schleifbandkassetten 70 gezeigt, wenn die Motoren 126 von den Schleifbandkassetten 70 getrennt sind, in dem Fall, wenn das System zur Schleifbearbeitung zwei Schleifbearbeitungseinheiten U aufweist.
Wie in Fig. 8 gezeigt, ist jeder Motor 126 auf einem bewegbaren Element in der Form einer Gleitvorrichtung 142 angeordnet. An dem Rahmen 20 sind zwei parallele Führungsstangen 144 fest angeordnet, die sich in die Richtung parallel zu der Drehwelle 130 jeder Schleifbandkassette 70 erstrecken. Die Gleitvorrichtungen 142 werden durch die Führungsstangen 144 getragen, wobei die Gleitvorrichtungen 144 in die Erstreckungsrichtung der Führungsstangen 144 verschiebbar sind. Die Kupplung 134, die mit jedem Motor 126 verbunden ist, ist normalerweise von der Kupplung 132 gelöst, die mit der Drehwelle 130 verbunden ist, wie Fig. 8 zeigt. In diesem Zustand kann die entsprechende Schleifbandkassette 70 in der senkrechten Ebene verschwenkt werden. Die Gleitvorrichtungen 142 sind mit einer Kolbenstange 154 eines Luftzylinders 152 so Verbunden, daß die Gleitvorrichtungen 142 bei Ansteuerung des Luftzylinders 152 relativ zu den Schleifbandkassetten 70 bewegbar sind. Wenn die Motoren 126 mit den Drehwellen 130 der Schleifbandkassetten 70 verbunden werden, werden die Klemmarme 38 in der vorbestimmten Position angeordnet, wobei der Bolzen 50 in das Bolzenloch 48 in dem Körperabschnitt 36 eingreift. In dieser Position wird der Luftzylinder 152 angesteuert, um die Kolbenstange 154 in deren Vorschubposition zu bewegen, um dadurch die Gleitvorrichtungen 142 und die Motoren 126 zu den Schleifbandkassetten 70 zu bewegen, so daß die Kupplung 134 mit der Kupplung 132 verbunden wird. Somit werden die Motoren 126 mit den Drehwellen 130 verbunden. In diesem Zustand werden die Motoren 126 eingeschaltet, um die Aufwickelspule 94 zu drehen, um dadurch das Schleifband T zuzuführen. Eine Steuerungsart der Motoren 126 wird nachstehend ausführlich beschrieben.
In jeder Schleifbandkassette 70 ist das unverbrauchte Schleifband T als eine Rolle auf der Zuführrolle 92 aufgewickelt, und ein Abschnitt des Schleifbands T ist nach außerhalb des Gehäuses 90 für den Kontakt mit der Kurbelwelle 10 freiliegend. Die verbrauchte Länge des Schleifbands T wird durch die Abwickelrolle 94 aufgewickelt. Die Vorderwand des rechteckigen Rahmens des Gehäuses 90 ist in Fig. 6 mit dem Bezugszeichen 150 bezeichnet. Bei Verwendung der Schleifbandkassette 70 ist die Vorderwand 150 in Gegenüberlage der Kurbelwelle 10. Diese Vorderwand 150 weist zwei Öffnungen an dem oberen und dem unteren Endabschnitt auf. Eine dieser zwei Öffnungen dient als ein Schleifbandauslauf, durch den das Schleifband T, das von der Zuführspüle 92 zugeführt ist, nach außerhalb des Gehäuses 90 geleitet wird, und die andere Öffnung dient als ein Schleifbandeinlauf, durch welchen der freiliegende Abschnitt des Schleifbands T in das Gehäuse 90 eintritt und auf der Aufwickelspule 94 aufgewickelt wird. Jede Schleifbandkassette 70 ist mit zwei Führungsrollen 156 jeweils an dem vorstehend erwähnten Schleifbandeinlauf und Schleifbandauslauf versehen.
Jede der oberen Wand und der unteren Wand des rechteckigen Rahmens des Gehäuses 90 der Schleifbandkassette 70 weist ein Durchgangsloch 158 zum Entladen der Bearbeitungsflüssigkeit aus dem Inneren des Gehäuses 90 auf. Während einer Schleifbearbeitungsoperation an der Kurbelwelle 10 neigt die Bearbeitungsflüssigkeit zum Anhaften an dem Schleifband T und tritt in die Schleifbandkassette 70 ein, wenn das Schleifband T von der Zuführspule 92 zu der Aufwickelspule 94 zugeführt wird. Wie in Fig. 19 gezeigt, ist das Durchgangsloch 158 angrenzend an jede der zwei Führungsrollen 156 erzeugt, welche vorgesehen sind, die Flüssigkeit zu sammeln, die durch das Schleifband T eingetragen wird. Die obere Wand und die untere Wand des Gehäuses 90, durch welche die Durchgangslöcher 158 erzeugt sind, weisen eine geneigte Oberfläche 160 auf, um einen Ablauf der Flüssigkeit in der Kassette 70 durch die Schwerkraft in das Durchgangsloch 158 zu erleichtern.
An der Vorderwand 150 des Gehäuses 90 ist der Schuh 95 durch geeignete Befestigungsvorrichtungen, wie z. B. Schrauben, entfernbar angeordnet. Der Schuh 95 dient zum Halten eines Teils des freiliegenden Abschnitts des Schleifbands T (welcher sich nach außerhalb des Gehäuses 90 zwischen den zwei Führungsrollen 156 erstreckt), der in Drückkontakt mit einem entsprechenden Abschnitt der Umfangsfläche des Wellenzapfenabschnitts 12 oder des Bolzenabschnitts 14 der Kurbelwelle 10 ist, wobei der Abschnitt (nachstehend als "Läppabschnitt" bezeichnet) durch das Schleifband T geläppt wird. In der vorliegenden Ausführungsform weist der Schuh 95, welcher mit der Innenoberfläche des freiliegenden Abschnitts des Schleifbands T in Kontakt ist, im allgemeinen eine V-förmige Nut auf, die an dessen Endfläche erzeugt ist, so daß das Schleifband T mit dem Läppabschnitt der Kurbelwelle 10 an zwei Punkten in Kontakt ist, welche in der Umfangsrichtung des Wellenzapfenabschnitts 12 oder des Bolzenabschnitts 14 voneinander beabstandet sind.
Während der Schuh 95 als das Drückelement im allgemeinen die V-förmige Endfläche zum Drückkontakt des Schleifbands T mit der Außenumfangsfläche des Werkstücks 10 in den zwei im Umfang beabstandeten Positionen aufweist, kann das Drückelement verschiedene andere Formen oder Ausbildungen aufweisen. Z. B. kann das Drückelement angepaßt sein, das Schleifband T zum Kontakt mit dem Werkstück an einem einzelnen Punkt zu drücken oder über eine einzige relativ weitläufige Fläche. Ein Ausführungsbeispiel der Schuhe in dem letzteren Fall ist in Fig. 20(a) gezeigt. Diese Schuhe weisen jeweils Kontaktelemente auf, die jeweils eine teilzylindrische Innenoberfläche aufweisen (z. B. mit einer C-Form im Querschnitt), um das Schleifband T über die gesamte Fläche der teilzylindrischen Innenoberfläche auf das Werkstück anzudrücken. Z. B. weist jeder Schuh ein halbzylindrisches Kontaktelement auf.
Der Schuh kann angepaßt sein, das Schleifband T auf das Werkstück in drei oder mehr Flächen, die voneinander in der Umfangsrichtung des Läppabschnitts des Werkstücks beabstandet sind. Ein Beispiel dieser Abwandlung ist in Fig. 20(b) gezeigt. Jeder der Schuhe der Fig. 20(b) weist drei Kontaktelemente mit jeweils teilzylindrischen Oberflächen auf. Die drei Kontaktelemente sind voneinander so beabstandet, daß das Schleifband T durch diese drei Kontaktelemente auf die jeweiligen im Umfang beabstandeten Oberflächenbereiche des Werkstücks angedrückt wird.
In der vorliegenden Ausführungsform besteht der Schuh 95 aus einem Kontaktabschnitt zum Kontakt mit dem Schleifband T und einem Grundabschnitt, der an dem Gehäuse 90 angeordnet ist. Dieser Kontakt- und dieser Grundabschnitt sind jeweils aus unterschiedlichen Materialien hergestellt. Z. B. ist der Kontaktabschnitt aus einem Keramikmaterial mit einem vergleichsweise hohen Verschleißwiderstand hergestellt, während der Grundabschnitt aus Stahl hergestellt ist.
Der Schuh 95 kann jedoch aus anderen Materialien hergestellt werden. Z. B. kann der Kontaktabschnitt, der mit dem Schleifband T in Kontakt ist, aus Urethanharz oder einem anderen elastischen Material hergestellt sein, welches während einer Schleifbearbeitungsoperation elastisch dehnbar ist.
Wenn die Schleifbandkassette 70 in dem Kassettenaufnahmeraum 74 untergebracht wird, ist es erforderlich, zu verhindern, daß die Schleifbandkassette 70 aus dem Raum 74 entfernt wird. Es ist ebenfalls erforderlich, Ratterbewegungen der Schleifbandkassette 70 in dem Raum 74 während einer Schleifbearbeitungsoperation zu verhindern. Schließlich sind die Kassette 70 und die Klemmarme 38 mit einem Verriegelungsmechanismus zum Verriegeln der Kassette 70 innerhalb des Raums 74 in der Schleifband-Haltevorrichtung 24 versehen. Dieser Verriegelungsmechanismus wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 6, 9, 10(a) und 10(b) beschrieben.
Wie in Fig. 6 gezeigt, weist der rechteckige Rahmen des Gehäuses 90 die Hinterwand 170 entgegengesetzt zu der Vorderwand 150 auf, wie vorstehend beschrieben. Diese Hinterwand 170 weist einen Ausschnitt 172 angrenzend an die Verriegelungskammer 104 auf. Der Ausschnitt 172 gestattet einer Verriegelungsplatte (welche nachstehend beschrieben wird), in die Verriegelungskammer 104 einzutreten, wenn die Schleifbandkassette 70 in den Kassettenaufnahmeraum 74 eingefügt wird. Der Ausschnitt 172 ist U-förmig, wie in Fig. 10(a) gezeigt, und ist in der Richtung parallel zu den Drehachsen der Zuführrolle 92 und der Abwickelrolle 94 offen.
Wie in Fig. 9 gezeigt, ist die Verriegelungsplatte 176 an einem Endabschnitt einer Drehwelle 180 fest angeordnet, die durch den Klemmarm 38 gelagert ist. Der Dreharm 180 erstreckt sich durch eine Bodenwand 178 des Klemmarms 38, welche den Boden des Kassettenaufnahmeraums 74 definiert. Daher ist der Dreharm 180 durch die Bodenwand 178 drehbar gelagert. Die Drehwelle 180 weist einen Außengewindeabschnitt 182 innerhalb des Kassettenaufnahmeraums 74 auf. Die Verriegelungsplatte 176 ist an deren fest angeordnetem Ende mit dem Außengewindeabschnitt 182 verschraubt. Ein Betätigungsabschnitt 186 ist an dem Endabschnitt der Drehwelle 180 fest angeordnet, wobei der Endabschnitt auf der Außenseite des Klemmarms 38 angeordnet ist.
Die Drehwelle 180 weist eine gestufte Oberfläche 188 in einem axialen Mittelabschnitt auf, und ein Haltestück 190 ist auf der gestuften Oberfläche 188 so angeordnet, daß das Haltestück 190 daran gehindert wird, sich zu dem Operationsabschnitt 186 zu bewegen. Zwischen dem Haltestück 190 und der Verriegelungsplatte 176 ist ein elastisches oder vorspannendes Element in der Form einer Spiralfeder 192 angeordnet. Unter einer Vorspannkraft der Feder 192 wird die Verriegelungsplatte 176 daran gehindert, sich relativ zu der Drehwelle 180 auf leichte Weise zu drehen. Ein E-Ring 194 ist an dem Endabschnitt der Drehwelle 180 als Vorrichtung zum Verhindern, daß die Verriegelungsplatte 176 von der Drehweile 180 entfernt wird.
Wenn die Schleifbandkassette 70 nicht in dem Raum 74 angeordnet ist, ist die Verriegelungsplatte 176 in einer unverriegelten Position der Fig. 10(a) angeordnet, in welcher sich die Verriegelungsplatte 176 in die waagerechte Richtung erstreckt, d. h. in die Richtung parallel zu der Erstreckungsrichtung der Kassette 70, wenn die Kassette 74 in den Raum 74 eingefügt ist. In dieser unverriegelten Position gelangt daher die Verriegelungsplatte nicht in störende Beeinflussung mit der Hinterplatte 170 der Kassette 70, wenn die Kassette 70 in den Raum 74 eingefügt wird.
Nachdem die Kassette 70 in die Position in dem Raum 74 in der Schleifband-Haltevorrichtung 24 eingefügt ist, wird der Betätigungsabschnitt 186 durch den. Anwender oder Bediener des vorstehend beschriebenen Systems zur Schleifbearbeitung betätigt, so daß die Verriegelungsplatte 176 mit der Drehwelle 180 in eine in Fig. 10(b) gezeigte Verriegelungsposition gedreht wird. Diese Drehung der Verriegelungsplatte 176 ist möglich, da dort ein Spalt zwischen der Verriegelungsplatte 176 und der Innenoberfläche der Hinterwand 170 der Kassette vorliegt. In der Verriegelungsposition der Fig. 10(b) erstreckt sich die Verriegelungsplatte 176 in die senkrechte Richtung rechtwinklig zu der Erstreckungsrichtung des Ausschnitts 172. Die Hinterplatte 170 ist mit einem Anschlag 196 versehen, um zu verhindern, daß sich die Verriegelungsplatte 176 aus der senkrechten Richtung weiterdreht. Daher verhindert die Verriegelungsplatte 176, die in der Verriegelungsposition oder der senkrechten Position angeordnet ist, daß sich die Hinterwand 170 zu der Verriegelungsplatte 176 bewegt, wodurch die Entfernung der Kassette 70 aus dem Raum 74 verhindert wird.
In der Verriegelungsposition der Verriegelungsplatte 176, in welcher die Verriegelungsplatte 176 rechtwinklig zu der Erstreckungsrichtung des Ausschnitts 172 ist, liegt jedoch ein Spalt zwischen der Verriegelungsplatte 176 und der Innenoberfläche der Hinterwand 170 vor, wie vorstehend beschrieben ist. Dieser Spalt gestattet, daß die Kassette während einer Schleifbearbeitungsoperation an dem Werkstück klappert. Um diesen Spalt auszuschließen, dreht der Bediener den Betätigungsabschnitt 186, selbst nachdem die Verriegelungsplatte 176 in deren Verriegelungsposition gedreht ist, welche durch den Anschlag 196 bestimmt ist. Da die Verriegelungsplatte 176 an der Drehwelle 180 nicht fest angeordnet ist, sondern mit dem Außengewindeabschnitt 182 verschraubt ist, bewirkt die weitere Drehung der Drehwelle 180 durch den Betätigungsabschnitt 186, daß sich die Verriegelungsplatte 176 zu dem Betätigungsabschnitt bewegt, während die Verriegelungsplatte 176 durch den Anschlag 196 in der Verriegelungsposition gehalten wird. Demzufolge werden die Hinterwand 170 und der Klemmarm 38 durch und zwischen der Verriegelungsplatte 176 und dem Betätigungsabschnitt 186 fest gegeneinander gedrückt, wodurch verhindert wird, daß die Kassette 70 während der Operation des vorliegenden Systems zur Schleifbearbeitung innerhalb des Raums 174 klappert.
Das vorliegende System ist mit einer Vorrichtung zum Erfassen der Länge des Schleifbands T versehen, welches durch einen Betrieb des Motors 126 zugeführt worden ist, und einer Vorrichtung zum Erfassen der Aufbrauchlänge des Schleifbands T.
Die Schleifbandzuführung-Erfassungsvorrichtung ist in Fig. 6 und 11 allgemein mit dem Bezugszeichen 200 bezeichnet. Die Schleifbandzuführung-Erfassungsvorrichtung 200 weist (a) ein Rad 202 auf, welches gedreht wird, wenn das Schleifband T durch einen Betrieb des Motors 126 zugeführt wird, und (b) einen Zuführlängensensor 204 zum elektrischen Erfassen einer Drehmenge des Rads 202, welche der Länge des Schleifbands T entspricht, die durch den Betrieb des Motors 126 zugeführt worden ist. In der vorliegenden Ausführungsform ist das Rad 202 außerhalb der Kassette 70 angeordnet und an der Führungsrolle 156 koaxial fest angeordnet, die angrenzend an die obere Wand des rechteckigen Rahmens des Gehäuses 90 der Kassette 70 angeordnet ist. Andererseits ist der Zuführlängensensor 204 an dem Klemmarm 38 so angeordnet, daß der Zuführlängensensor 204 angrenzend an das Rad 202 der Kassette 70 angeordnet ist, wenn die Kassette 70 in den Raum 74 der Schleifband-Haltevorrichtung 24 eingefügt ist. Der Zuführlängensensor 204 ist ein Annäherungsschalter, der angepaßt ist, den Durchgang der Zähne des Rads 202 elektromagnetisch zu detektieren, wobei die Zähne in einem vorbestimmten Abstand auf der Außenumfangsfläche des Rads 202 ausgebildet sind. Dieser Annäherungsschalter 204 erzeugt Signalimpulse, die dem detektierten Zahn des Rads 202 entsprechen.
Die Aufbrauchlängen-Erfassungsvorrichtung ist in Fig. 6 und 11 allgemein mit dem Bezugszeichen 210 bezeichnet. Die Aufbrauchlängen-Erfassungsvorrichtung 210 weist auf: (a) einen Tauchkolben 212, welcher gemäß einer Änderung des Außendurchmessers der Rolle mit der Aufbrauchlänge des Schleifbands T, die auf die Aufwickelspule 94 aufgewickelt ist, und (b) einen Aufbrauchlängensensor 214 zum elektrischen Erfassen einer Verschiebungsmenge des Tauchkolbens 212, welche der Aufbrauchlänge des Schleifbands T entspricht.
Wie in Fig. 11 gezeigt, erstreckt sich der Tauchkolben 212 durch die Hinterwand 170 des Kassettengehäuses 90 und die Bodenwand 178 des Klemmarms 38. Eines der entgegengesetzten Enden des Tauchkolbens 212 ist angrenzend an den Außendurchmesser der Rolle des verbrauchten Schleifbands T auf der Aufwickelspule 94 angeordnet, während das andere Ende angrenzend an den Aufbrauchlängensensor 214 angeordnet ist. Der Tauchkolben 212 wird durch den Klemmarm 38 so getragen, daß der Tauchkolben 212 axial verschiebbar ist und zu dessen innersten Position vorgespannt ist. Diese innerste Position ist so bestimmt, daß das innere Ende des Tauchkolbens 212 mit der Außenumfangsfläche der Rolle des Schleifbands T auf der Aufwickelspule 94 in Kontakt gelangt, wenn der Außendurchmesser dieser Rolle einen vorbestimmten Wert erreicht. Daraufhin wird der Tauchkolben 212 nach außerhalb des Klemmarms 38 bewegt, wenn der Außendurchmesser der Rolle des Schleifbands T größer wird. Der Aufbrauchlängensensor 214 ist ein Annäherungsschalter, der angepaßt ist, das äußere Ende des Tauchkolbens 212 elektromagnetisch zu detektieren, wenn der Außendurchmesser der Rolle des Aufbrauchbands T einen vorbestimmten Schwellenwert übersteigt. Der Annäherungsschalter 214 erzeugt beim Erfassen des äußeren Endes des Tauchkolbens 212 ein Signal.
Die Zuführung des Schleifbands T durch den Motor 126 wird durch eine Steuervorrichtung 220 gemäß den Ausgangssignalen des Zuführlängensensors 204 und des Aufbrauchlängensensors 214 gesteuert. Wie in Fig. 12 gezeigt, ist die Steuervorrichtung 220 prinzipiell aus einem Computer 228 mit einer Zentralen Verarbeitungseinheit (CPU) 222, einem Nur-Lese- Speicher (ROM) 224 und einem wahlfreien Zugriffsspeicher (RAM) 226 ausgebildet. Die Steuervorrichtung 220 nimmt die Ausgangssignale des Zuführlängensensors 204 und des Aufbrauchlängensensors 214 auf und legt an den Motor 126 ein Steuersignal an. Die Steuervorrichtung 220 steuert auch eine Alarmanzeigevorrichtung 232, welche ausgelöst wird, wenn die Aufbrauchlänge des Schleifbands T den vorbestimmten Schwellenwert überschritten hat, so daß der Bediener des vorliegenden Systems zur Schleifbearbeitung informiert wird, daß das Schleifband T nahezu aufgebraucht ist und nach einer kurzen Verwendungszeitdauer zu ersetzen ist.
Der ROM 224 speichert eine Routine für ein Programm zum Ausführen einer Routine zum Steuern der Zuführung des Schleifbands T, wie in dem Ablaufdiagramm der Fig. 13 gezeigt ist. Die CPU 222 führt diese Routine aus, um das Schleifband T aussetzend zuzuführen, während die Funktion des RAMs 226 genutzt wird.
Die Schleifbandzuführ-Steuerroutine der Fig. 13 wird wiederholt ausgeführt. Diese Routine wird mit Schritt S10 eingeleitet, um zu bestimmen, ob die Aufbrauchlänge des Schleifbands T, die auf die Aufwickelspule 94 aufgewickelt ist und durch den Aufbrauchlängensensor 214 erfaßt ist, gleich oder größer als ein vorbestimmter Schwellenwert ist. Wenn im Schritt S10 eine verneinende Aussäge (NEIN) erhalten ist, geht der Steuerablauf zum Schritt S20, um zu bestimmen, ob ein Schleifbearbeitungszyklus abgeschlossen ist. Diese Bestimmung wird auf der Grundlage eines Kennzeichens in dem RAM 226 ausgeführt. Wenn eine verneinende Aussage (NEIN) im Schritt S20 erhalten wird, ist ein Ausführungszyklus der vorliegenden Routine abgeschlossen.
Wenn der Schleifbearbeitungszyklus abgeschlossen ist, ohne daß eine zustimmende Aussage (JA) im Schritt S10 während einer wiederholten Ausführung der Routine erhalten wird, d. h., wenn die verneinende Aussage (NEIN) im Schritt S10 erhalten ist und eine zustimmende Aussage (JA) im Schritt S20 erhalten ist, geht der Steuerablauf zum Schritt S30, um den Motor 126 einzuschalten, welcher mit der Drehwelle 130 der Aufwickelspule 94 verbunden worden ist. Dann wird ein Schritt S40 ausgeführt, um zu bestimmen, ob der Motor 126 auszuschalten ist, d. h., ob die Zuführlänge des Bands T (d. h. die Drehmenge der Abtriebswelle des Motors 126), die durch den Zuführlängensensor 264 erfaßt ist, gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert ist. Dieser vorbestimmte Wert entspricht einer Zuführdistanz des Schleifbands T, die notwendig ist, um das Schleifband so zuzuführen, daß der unverbrauchte Abschnitt des Schleifbands in Kontakt mit dem nachfolgend zu bearbeitenden Abschnitt des Werkstücks ist. D. h., der Aufbrauchabschnitt des Bands wird nicht wieder für die Schleifbearbeitung verwendet. Der Motor 126 wird in Betrieb gehalten, bis im Schritt S90 eine zustimmende Aussage (JA) erhalten ist. Wenn im Schritt S40 die zustimmende Aussage (JA) erhalten ist, wird ein Ausführungszyklus der Routine abgeschlossen.
Wenn die Aufbrauchlänge des Schleifbands T den vorbestimmten Schwellenwert erreicht hat, wird im Schritt S10 eine zustimmende Aussage (JA) erhalten, und der Steuerablauf geht zum Schritt S50, in welchem die Alarmanzeigevorrichtung 232 ausgelöst wird, um den Bediener zu informieren, daß die Schleifbandkassette 70 in der nächsten Zeit zu ersetzen ist. Somit ist ein Ausführungszyklus der Routine abgeschlossen.
Wenn der Bediener bestimmt, daß die Schleifbandkassette 70 zu ersetzen ist, wird das System zur Schleifbearbeitung ausgeschaltet, und die betreffende Schleifbearbeitungseinheit U wird in der vorbestimmten Position angeordnet (um die Kassette 70 oder die Kurbelwelle 10 zu ersetzen). Dann bewegt der Bediener das Paar von Klemmarmen 38 voneinander weg und entfernt die Kurbelwelle 10 auf der Werkstück-Haltevorrichtung 26. Anschließend betätigt der Bediener den Betätigungsabschnitt 186, um die Verriegelungsplatte 176 in der Nicht- verriegelungsposition anzuordnen und die Schleifbandkassette 70 aus dem Raum 74 der Schleifband-Haltevorrichtung 24 zu entfernen. Der Bediener fügt dann die neue Schleifbandkassette 70 in den Raum 74 ein und betätigt den Betätigungsabschnitt 186, um die Verriegelungsplatte 176 in die Verriegelungsposition zu bringen.
Wenn die Zuführspule 92 und die Aufwickelspule 94 ersetzt sind, nachdem das Schleifband T aufgebraucht ist, entfernt der Bediener die Zuführspule 9~ und die Aufwickelspule 94 von den Wellen 110, 130 der Schleifbandkassette 70 und ordnet die neue Zuführspule 92 und die neue Aufwickelspule 94 auf den Wellen 110, 130 an. In diesem Fall ist ein Abschnitt des Schleifbands T entlang der Endfläche des Schuhs 95 zu führen und der Durchhang des Schleifbands T ist durch Drehung der Aufwickelspule 94 zu entfernen.
Wenn die verbrauchte Zuführspule 92 und die verbrauchte Aufwickelspule 94 in der Kassette 70 durch neue ersetzt sind, muß der Bediener das Schleifband T direkt berühren. Andererseits kann die Schleifbandkassette 70, die in der Schleifbearbeitungseinheit U verwendet ist, auf leichte Weise durch einfaches Entfernen der verwendeten Kassette 70 und Anordnen der neuen Kassette in der U-Einheit auf leichte Weise ersetzt werden, ohne Handhabung des Schleifbands T des Bedieners von Hand. In dem vorliegenden System kann das Schleifband T in verkürzter Zeit durch einfaches Ersetzen der Schleifbandkassette 70 auf leichte Weise ersetzt werden.
In der vorliegenden Erfindung ist der Schuh 95 nicht auf der Schleifband-Haltevorrichtung 24 der Schleifbearbeitungseinheit U vorgesehen, sondern ist auf der Schleifbandkassette 70 angeordnet. Wird die Kassette 70 ersetzt, ist es daher nicht notwendig, das verbrauchte Schleifband T von dem Schuh 95 zu entfernen oder das neue Schleifband T entlang dem Schuh 95 zu führen. Demgemäß ist das Schleifband T mit höherer Effektivität ersetzbar.
Der Schuh 95 als das Schleifband-Andrückelement ist auch ersetzt werden, wenn erforderlich. Da die Schleifbandkassette 70 mit dem Schuh 95 versehen ist und angepaßt ist, zusammen mit dem Schuh 95 ersetzt zu werden, ist es nicht notwendig, den Schuh 95 unabhängig von dem Schleifband T (Kassette 70) zu ersetzen. Daher gewährleistet die vorliegende Ausführungsform eine hohe Effektivität beim Ersatz nicht nur der Kassette 70, sondern auch des Schuhs 95, und führt zu einer höheren Effektivität bei der Wartung des Systems.
Wenn der Abschnitt des zu bearbeitenden Werkstücks um die Drehachse des Werkstücks gedreht wird, ist die Schleifbearbeitungseinheit so zu lagern, daß die Schleifbearbeitungseinheit in einer Ebene rechtwinklig zu der Drehachse des Werkstücks bewegbar ist, so daß die Einheit der Drehung des Bearbeitungsabschnitts des Werkstücks um die Achse des Werkstücks folgt. In dem Gerät zur Schleifbearbeitung des Standes der Technik sind die Vorrichtung zum Zuführen des Schleifbands zu der Schleifbearbeitungseinheit und die Vorrichtung zum Aufwickeln des verbrauchten Schleifbands an dem Körper des Geräts fest angeordnet. In diesem Aufbau geht die Bewegung der Schleifbearbeitungseinheit in bezug auf den Körper des Geräts, um der Drehung des Bearbeitungsabschnitts des Werkstücks zu folgen, die erforderliche Lagebeziehung zwischen der Schleifbearbeitungseinheit und der Schleifbandzuführ- und der Schleifband-Aufwickelvorrichtung verloren. Daher sind spezielle Mechanismen erforderlich, um die Trennung oder das Lockern des Schleifbands zu verhindern, das infolge der Bewegung der Schleifbearbeitungseinheit eintreten würde. In dem vorliegenden System zur Schleifbearbeitung sind jedoch die Schleifband-Zuführvorrichtung und die Schleifband-Aufwickelvorrichtung in die Schleifbearbeitungseinheit U einbezogen und werden einstückig mit der Einheit U bewegt. Gemäß diesem Aufbau wird das Schleifband T während einer Schleifbearbeitungsoperation nicht übermäßig gespannt oder gelockert. Demgemäß erfordert das vorliegende System keine speziellen Mechanismen zur Verhindern der Trennung und Lockerung des Schleifbands und ist demgemäß zu reduzierten Kosten verfügbar.
In dem in Fig. 21 gezeigten Gerät zur Schleifbearbeitung des Standes der Technik ist das einzelne Schleifband T mit den zwei Bereichen der Außenumfangsfläche des Werkstücks W in Kontakt, und das Schleifband T wird gespannt, wenn das Paar von Schuhen 400, voneinander wegbewegt wird. Um dieses Spannen des Schleifbands T zu vermeiden, wird die Führungsrolle 406, die oberhalb der Schuhe 400 angeordnet ist, durch die Klemmarme 402 elastisch so gelagert, daß die Führungsrolle 406 auf die Schuhe 400 zu und von den Schuhen 400 weg bewegbar ist. In dem vorliegenden System zur Schleifbearbeitung sind die zwei unabhängigen Schleifbänder T gleichzeitig mit der Außenumfangsfläche des Wellenzapfenabschnitts 12 oder des Bolzenabschnitts 14 der Kurbelwelle 10 in Kontakt, und die Schleifbänder T werden nicht gespannt, wenn das Paar von Schuhen 95 voneinander wegbewegt werden. Demgemäß muß keine der Führungsrollen 156 elastisch gelagert werden, und das System ist mit vergleichsweise niedrigen Kosten verfügbar. Unter Bezugnahme auf Fig. 14-16 wird nachstehend ein System zur Schleifbearbeitung beschrieben, das gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist. Die perspektivische Ansicht der Fig. 14 zeigt eine Anordnung von zwei Schleifbandkassetten 300, 302 und ein durch das vorliegende System, das die Schleifbandkassetten 300, 302 verwendet, zu bearbeitendes Werkstück W.
In der ersten Ausführungsform verwendet jede Schleifbearbeitungseinheit U die zwei Schleifbandkassetten 70 mit demselben Aufbau und derselben Größe, und die zwei Schleifbänder T der zwei Schleifbandkassetten 70 sind einander übereinstimmend. Wenn das System gemäß der ersten Ausführungsform verwendet wird, um die Schleifbearbeitung an zwei Abschnitten 290 mit großem Durchmesser und einem Abschnitt 292 mit kleinem Durchmesser des Werkstücks W auszuführen, wie in Fig. 15 gezeigt ist, sind insgesamt drei Schleifbearbeitungszyklen auszuführen, zwei Zyklen zur Bearbeitung der Außenumfangsflächen der zwei Abschnitte 290 mit großem Durchmesser und ein Zyklus zur Bearbeitung der Außenumfangsfläche des Abschnitts 292 mit kleinem Durchmesser. Der Abschnitt 292 mit kleinem Durchmesser ist zwischen den zwei Abschnitten 290 mit großem Durchmesser und koaxial mit diesen angeordnet.
In der vorliegenden zweiten Ausführungsform weisen die zwei Kassetten 300 und 302, wie in Fig. 14 gezeigt, unterschiedliche Abmessungen auf, wenn in der Axialrichtung des Werkstücks W gemessen. Die erste Kassette 300 weist ein breites Schleifband Tw mit einer Breite A auf, wie in Fig. 15 gezeigt ist, während die zweite Kassette 302 ein schmales Schleifband TN mit einer Breite B aufweist, wie in Fig. 15 gezeigt ist. Beim Betrieb des Systems zur Schleifbearbeitung werden die drei Abschnitte 290, 292 des Werkstücks W unter Verwendung der zwei Kassetten 300, 302 gleichzeitig bearbeitet. Das schmale Schleifband TN wird in Kontakt mit dem Abschnitt 292 mit geringem Durchmesser gehalten, während das breite Schleifband TW in Kontakt mit den zwei Abschnitten 290 mit großem Durchmesser gehalten wird, wie in Fig. 15 und 16 gezeigt ist. In dem vorliegenden System können die Außenumfangsflächen der drei Abschnitte 290, 292 in einem Bearbeitungszyklus bearbeitet werden.
Obgleich die zwei Schleifbänder T, die durch die zwei Kassetten 300, 302 verwendet werden, in der vorliegenden zweiten Ausführungsform unterschiedliche Breitenabmessungen aufweisen, können die zwei Kassetten Schleifbänder verwenden, welche dieselben Breitenabmessungen, doch unterschiedliche Teilchengrößen oder Teilchendichten der darauf haftenden Schleifmittel aufweisen. Ferner können die zwei Kassetten, welche dieselben Schleifbänder verwenden, mit unterschiedlichen Bearbeitungsflüssigkeiten eingesetzt werden.
Unter Bezugnahme auf Fig. 17 wird ein System zur Schleifbearbeitung beschrieben, das gemäß einer dritten Ausführungsform dieser Erfindung aufgebaut ist.
Die vorhergehend beschriebenen Ausführungsformen verwenden eine Vielzahl von Schleifbearbeitungseinheiten U, von denen jede zwei Schleifbandkassetten 70, 300, 302 aufweist, und welche den jeweiligen Abschnitten des zu bearbeitenden Werkstücks W entsprechen. D. h., die Anzahl der Einheiten U ist gleich der Anzahl der zu bearbeitenden Abschnitte des Werkstücks. In der vorliegenden dritten Ausführungsform ist jedoch nur eine Schleifbearbeitungseinheit U vorgesehen, und diese Einheit U wird in der Axialrichtung des Werkstücks 10 bewegt, nachdem jeder Abschnitt des Werkstücks 10 bearbeitet ist. Schließlich ist ein Relativverschiebungsmechanismus 350 angeordnet, der durch den Rahmen 20 getragen wird. Die nach unten gerichtete Erstreckung 34 ist an einem bewegbaren Element dieses Mechanismus 350 angeordnet.
In der vorliegenden dritten Ausführungsform ist der Relativverschiebungsmechanismus 350 eine Spindelzuführtype, die aufweist: (a) eine Zuführspindel 453, welche sich in der Axialrichtung des Werkstücks 10 erstreckt, (b) eine Zuführspindel-Drehvorrichtung 358 zum Drehen der Zuführspindel 354 und (c) ein bewegbares Element in der Form einer Gleitvorrichtung 360, welche mit der Zuführspindel 354 in Schraubwirkverbindung ist und durch den Rahmen 20 so gelagert ist, daß die Gleitvorrichtung 360 nicht um die Zuführspindel 354, relativ zu dem Rahmen 20, gedreht wird. Die Gleitvorrichtung 360 wird durch die Zuführspindel 354 in der Längsrichtung durch Drehung der Zuführspindel 354 wechselseitig bewegt. Die nach unten gerichtete Erstreckung 34, welche vorstehend in bezug auf die erste Ausführungsform ausführlich beschrieben wurde, ist an der Unterseite der Gleitvorrichtung 360 angeordnet.
In der vorliegenden Ausführungsform weist die Zuführspindel- Drehvorrichtung 358 auf: (a) einen elektrischen Motor als eine Antriebsquelle und (b) einen Antriebsmoment-Übertragungsmechansimus 372 zum Übertragen eines Antriebsmoments des Motors 370 auf die Zuführspindel 354.
In der vorliegenden Ausführungsform wird der Motor 370 angetrieben, um die Zuführspindel 354 zu drehen, um die Schleifbearbeitungseinheit U bei Abschluß jeder Schleifbearbeitungsoperation entlang dem Werkstück 10 eine vorbestimmte Distanz so zuzuführen, daß die Schleifbearbeitungseinheit U in einem anschließend zu bearbeitenden Abschnitt des Werkstücks 10 angeordnet ist. Dann wird eine Schleifbearbeitungsoperation an diesem Abschnitt des Werkstücks 10 ausgeführt.
In den gezeigten Ausführungsformen sind das Moment und die Zuführdistanz des Schleifbands T für alle zu bearbeitenden Abschnitte des Werkstücks W gleich. Jedoch kann mindestens eine Eigenschaft, das Moment und die Zuführdistanz des Schleifbands T, für die unterschiedlichen Abschnitte des Werkstücks unterschiedlich sein.
Obgleich die aufgezeigten Ausführungsformen so ausgebildet sind, daß die zwei Schleifbänder jeder Schleifbearbeitungseinheit U zur gleichzeitigen Bearbeitung von jeweils zwei Bereichen eines zu bearbeitenden Abschnitts verwendet werden, kann jede Schleifbearbeitungseinheit U, die gemäß dem Schutzbereich, der in Anspruch 1 definiert ist, zwei Schleifband-Haltevorrichtungen hat, nur ein Schleifband T zur Bearbeitung eines Abschnitts des Werkstücks verwenden, oder drei oder mehr Schleifbänder können verwendet werden, um jeweils drei oder mehr Abschnitte des Werkstücks gleichzeitig zu bearbeiten.
Wenngleich die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf gegenwärtig bevorzugte Ausführungsformen, die zu Erläuterungszwecken gewählt wurden, ausführlich beschrieben worden ist, so sollte klar sein, daß zahlreiche Änderungen und Abwandlungen am Erfindungsgegenstand vorgenommen werden können, die dem Fachmann bei Kenntnis der durch die Erfindung vermittelten Lehre nahegelegt sind, die jedoch als in den Rahmen der Erfindung fallend anzusehen sind, der in den folgenden Ansprüchen definiert ist.

Claims

1. Gerät zur Schleifbearbeitung zum Ausführen einer Schleifbearbeitungsoperation auf zumindest einer durchgängigen Fläche (12, 14, 290, 292) eines Werkstücks (10, W) in einer solchen Weise, dass das Werkstück an einer von seinen Achsen dreht wird, während zwei Schleifbänder (T) in einer Drückberührung mit jeder durchgängigen Fläche des Werkstücks an jeweils zwei vorbestimmten Bearbeitungspositionen gehalten ist, die in einer Ebene gelegen sind, die eine Achse des Werkstücks schneidet, einander gegenüberliegen und an gegenüberliegenden Seiten jeder durchgängigen Fläche des Werkstücks positioniert sind, wobei die Vorrichtung zwei Schleifbandhalteabschnitte (24) zum Halten der zwei Schleifbänder (T) an den zwei vorbestimmten Bearbeitungspositionen unabhängig voneinander aufweist, wobei jeder der zwei Schleifbandhalteabschnitte einen Körperabschnitt (64) und eine Schleifbandkassette (70, 300, 302) aufweist, die abnehmbar durch den Körperabschnitt gehalten ist, und (a) ein Gehäuse (90), (b) einen Bandzuführungsabschnitt (92), der an dem Gehäuse angeordnet ist und eine ungenutzte Länge des Schleifbandes so aufnimmt, dass ein Abschnitt der ungenutzten Länge, der dem Äußeren des Gehäuses ausgesetzt ist, (c) ein Drückelement (95), das an dem Gehäuse angebracht ist, zum Drücken des Abschnitts der ungenutzten Länge nach außen von dem Gehäuse auf die durchgängige Fläche des vorbestimmten Abschnitts (12, 14, 290, 292) des Werkstücks (10, W), und (d) einen Aufnahmeabschnitt (94) aufweist, der an dem Gehäuse angeordnet ist und eine genutzte Länge des Schleifbandes aufnimmt, die für die Schleifbearbeitung der durchgängigen Fläche des Werkstücks in Drückberührung damit verwendet wurde, wobei das Schleifband in einer Längsrichtung der durchgängigen Fläche des Werkstücks gefördert wird, wobei das Gerät zur Schleifbearbeitung dadurch gekennzeichnet ist, dass:

Jeder der zwei Bandhalteabschnitte (24) geradlinig bewegbar ist, sodass die zwei Bandhalteabschnitte geradlinig in Richtung auf die zwei vorbestimmten Bearbeitungspositionen der durchgängigen Fläche (12, 14, 290, 292) des Werkstücks (10, W) in der Ebene und von diesen weg bewegt werden, sodass Druckkräfte von den Druckelementen der zwei Bandhalteabschnitte auf die durchgängige Fläche in entgegengesetzte Richtungen aufgebracht werden, wenn die zwei Bandhalteabschnitte geradlinig zu den zwei vorbestimmten Bearbeitungspositionen bewegt werden.

2. Gerät zur Schleifbearbeitung gemäß Anspruch 1, wobei das Drückelement eine im Wesentlichen V-förmige Vertiefung hat, die an seiner Endseite ausgebildet ist, zum Drücken des Schleifbandes auf die durchgängige Fläche an zwei Punkten.

3. Gerät zur Schleifbearbeitung gemäß Anspruch 1, wobei das Drückelement eine teilzylindrische Endseite zum Drücken des Schleifbandes auf die durchgängige Fläche über einen vollständigen Bereich der teilzylindrischen Endseite hat.

4. Gerät zur Schleifbearbeitung gemäß Anspruch 1, wobei das Drückelement eine Vielzahl von Kontaktelementen hat, die voneinander in einer Umfangsrichtung der durchgängigen Fläche beabstandet sind und die jeweilige teilzylindrische Endseiten zum Drücken des Schleifbandes auf jeweilige teilzylindrische Bereiche der durchgängigen Fläche hat, die den jeweiligen teilzylindrischen Endseiten entsprechen.

5. Gerät zur Schleifbearbeitung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die zwei Schleifbänder (T) zwei Bänder (TW, TN) haben, die jeweils verschiedene Breiten haben, wobei die zwei Schleifbandhalteabschnitte zwei Halteabschnitte (300, 302) zum Halten der zwei Bänder mit jeweils verschiedenen Breiten aufweisen.

6. Gerät zur Schleifbearbeitung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, des weiteren mit:

einer Werkstückhaltevorrichtung (2) zum Halten des Werkstücks (10, W) drehbar an der Achse;

einer Werkstückdrehvorrichtung (28) zum Drehen des Werkstücks an der Achse während der Schleifbearbeitungsoperation, während das Werkstück drehbar durch die Werkstückhaltevorrichtung gehalten ist; und

einer Bandfördervorrichtung (126, 130, 132, 134, 142, 144, 152, 220) zum Fördern der zwei Schleifbänder (T) in die Längsrichtung um einen vorbestimmten Abstand jedes Mal dann, wenn die Schleifbearbeitungsoperation beendet ist, sodass der Abschnitt der ungenutzten Länge von jedem der zwei Schleifbänder in Berührung mit der durchgängigen Fläche des Werkstücks gebracht ist,

und wobei die Werkstückdrehvorrichtung (28) betrieben wird, um das Werkstück zu drehen, während die Bandfördervorrichtung ausgeschaltet gehalten ist, um die zwei Schleifbänder stationär zu halten, wobei die zwei Schleifbänder und das Werkstück relativ zueinander bewegt werden, um dadurch die Schleifbearbeitungsoperation durchzuführen.