EP0205054A2 - Steuervorrichtung für den Bearbeitungsdruck an Läpp-, Hon- und Poliermaschinen - Google Patents

Steuervorrichtung für den Bearbeitungsdruck an Läpp-, Hon- und Poliermaschinen Download PDF

Info

Publication number
EP0205054A2
EP0205054A2 EP86107366A EP86107366A EP0205054A2 EP 0205054 A2 EP0205054 A2 EP 0205054A2 EP 86107366 A EP86107366 A EP 86107366A EP 86107366 A EP86107366 A EP 86107366A EP 0205054 A2 EP0205054 A2 EP 0205054A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pressure
tool
control
adjusting device
control valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP86107366A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0205054A3 (en
EP0205054B1 (de
Inventor
Gerhard Wittstock
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Peter Wolters AG
Original Assignee
Peter Wolters AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Peter Wolters AG filed Critical Peter Wolters AG
Publication of EP0205054A2 publication Critical patent/EP0205054A2/de
Publication of EP0205054A3 publication Critical patent/EP0205054A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0205054B1 publication Critical patent/EP0205054B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/005—Control means for lapping machines or devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
    • B24B49/16—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation taking regard of the load

Definitions

  • the invention relates to a control device for the processing pressure on lapping, honing and polishing machines, in which the tool is motor-driven via a spindle, which in turn is rotatably and essentially axially fixedly mounted in a bearing component movable in the axial direction of the spindle which also acts on a double-acting actuating device via resilient means on the bearing component, and in which finally a force sensor measuring the machining pressure gives actual pressure signals to a program control which, depending on the time, the actual pressure signals with different target values. Comparing pressure signals and generating control signals for the actuating device from the comparison of the pressure signals.
  • a control device of this type is known - (DE-PS 2 950 881).
  • the spindle is rotatably mounted in an axially parallel sleeve, which in turn is mounted in the bearing component for the spindle.
  • the sleeve is elastically deformable in at least one area and carries a strain gauge, the signals of which are compared in a comparing device with target signals.
  • the actual signals reflect the prevailing machining pressure.
  • the bearing component for the spindle is designed as a double-acting hydraulic piston which is displaceably mounted in a cylinder fixed to the frame.
  • the known device has some disadvantages.
  • the force sensor is able to deliver signals that are exactly proportional to the machining pressure, but it is complex to manufacture. Furthermore, the force sensor is not readily accessible and therefore requires complex assembly and, in the case of repairs that are due, complex disassembly. Another disadvantage is that the tool is fed via a hydraulic drive. A hydraulic drive is also relatively expensive. Furthermore, a hydraulic drive is a rigid system that has a relatively rigid characteristic in its effect.
  • the aim in machines for surface finishing is not to build up the processing pressure suddenly, but gradually, while avoiding setting down too hard; Only after a certain time should the tool, for example the lapping wheel, rest on the workpiece with nominal pressure.
  • the build-up of the processing pressure should proceed as quickly as possible in order to reduce the production time.
  • the invention is therefore based on the object of providing a control device for the processing pressure on lapping, honing and polishing machines, in which an exactly reproducible, bumpless and soft structure of the processing pressure can be achieved with simple means, even if the required processing pressure is non-linear Has course.
  • At least the counterweight of the tool resilient means is formed by a pneumatic adjusting device which is connected via a control valve to a pressurized gas source and that an adjustable throttle arrangement is connected to the adjusting device for controlled ventilation of the pneumatic adjusting device depending on control signals from the program control.
  • the spring which can be an air spring, is designed, if possible, in such a way that the maximum working pressure is applied when the pneumatic adjusting device is optionally completely vented.
  • the weight of the tool for example the lapping disc, must be taken into account. In the new condition, a lapping disk usually weighs more than is necessary to apply the maximum machining pressure. In such a case, the pneumatic adjustment device must not be completely vented to atmospheric pressure.
  • the pressure in the pneumatic adjusting device can be reduced to specific values. Since pneumatic adjustment devices work almost friction-free, no bumps occur when the tool is delivered. Rather, the tool can be brought into the working position smoothly and with smooth transitions at the desired speed. Due to the negligible friction properties, almost any hysteresis is eliminated, so that the pressure builds up with the same values with every repeated work process.
  • the control device according to the invention enables surface processing with repeatable quality.
  • the program control can be used to specify the time intervals within which which desired pressure must be reached.
  • the force sensor constantly delivers the actual machining pressure, which is compared in the program control with the respective target pressure.
  • the ventilation of the pneumatic adjustment device can be achieved via the gas pressure source or the throttle arrangement.
  • the program control can contain a timer in order to determine whether the desired machining pressure has been reached at certain time intervals.
  • the time required to build up certain machining pressures can be set via the throttle arrangement.
  • the program control only determines when the actual pressure reaches a predetermined target pressure value. The time required for this is set by selecting appropriate throttle cross sections, which determine the infeed speed. If a changed course of the pressure rise is subsequently desired, the program control - now - specifies a different constellation for the throttle arrangement, i.e. a different machining pressure curve is run up to a further desired pressure value.
  • the desired curve for the machining pressure can be realized with respectively changed values for the setpoint values and feed speeds which are under operating pressure.
  • This throttle can then also ensure a smooth build-up of the processing pressure in the first phase. However, further throttles can be provided in order to give the desired direction to the course of the pressure build-up. If the desired final pressure corresponding to the operating pressure is determined by the force sensor, the venting of the pneumatic adjusting device is ended, then the machining pressure remains constant over the desired time.
  • both spring means are each formed by at least one pneumatic adjusting device and the second pneumatic adjusting device is connected to a preferably adjustable throttle via a control valve.
  • both spring means are each formed by at least one pneumatic adjusting device and the second pneumatic adjusting device is connected to a preferably adjustable throttle via a control valve.
  • two finely adjustable springs on the bearing component work against each other; they are essentially free of friction, so that recurring values for the machining pressure are obtained.
  • Pneumatic adjusting cylinders, bellows cylinders and similar pneumatic adjusting elements can serve as pneumatic adjusting devices.
  • the interposition of a lever according to an embodiment of the invention has the advantage that a desired transmission ratio can be selected. This can also compensate for a relatively small effective adjustment path. It goes without saying that the attachment of the pneumatic adjustment device to the lever is such that only negligible friction occurs. The attachment of the other lever arm to the bearing component must of course take into account that the articulation point shifts during the vertical movement of the bearing component. For example, an elongated hole can be provided in the lever, in which a pin of the bearing component engages.
  • the force sensor is preferably arranged between the pneumatic adjusting device and the lever.
  • the force between the upper penumatic adjustment device and the lever arm is always a measure of the machining pressure as long as it is below the weight of the tool. If, on the other hand, the tool is additionally pressed on, the weight of the tool must be added when determining the machining pressure, provided the pressure in the upper pneumatic adjustment device is zero.
  • the distance from the workpiece, from which a slower infeed occurs is naturally much greater than with an unused tool if the same time intervals are selected in both cases before that a rack-mounted interception switch can be actuated by the bearing component or the tool, which gives a signal to the program control for the purpose of reducing the lowering speed when the tool has approached the workpiece to a predetermined extent. If possible, the interception switch should automatically take the wear of the tool into account.
  • a further embodiment of the invention provides that an actuating rod is connected to the tool or the bearing component, on which a holding member is slidably mounted, which in turn can be optionally clamped to the actuating rod with a locking mechanism connected to the program control and the holding member is on adjustable actuator for the interceptor connected to the program control.
  • the holding member cooperates with a frame-fixed stop in such a way that when the holding member approaches the stop, the interception switch is only actuated when the actuating member is in the extended position. lowered onto the workpiece.
  • the actuator on the retainer is in the retracted position.
  • the holding element which can be moved freely on the actuating rod, lies on the stop fixed to the frame.
  • the holding element is clamped in place before the tool is moved again.
  • the actuator is extended and actuates the switch just before the stop is reached.
  • the preferably adjustable stop is selected so that the interception switch is actuated by the extended actuator when the tool is at a minimum distance from the workpiece, which is preferably very small.
  • the program control ensures that the tool is now delivered at a much lower speed.
  • a signal for the retraction of the actuator and the release of the locking mechanism is given, so that the holding member can lower on the stop. If the tool is raised after the machining process, the locking mechanism is operated again and moved to the raised position. The steps described are repeated in the further processing.
  • the use of the interception switch is not only an advantage when the spindle is in the lever position.
  • the interception switch can also be used for conventional tool holders.
  • a further embodiment of the invention provides that for lowering the spindle or the tool until shortly before the tool is placed on the workpieces, the upper adjusting device via the control valve and. Throttle arrangement is vented that when this position is reached, the control valve of the upper adjusting device is closed and the control valve is opened for ventilation of the lower adjusting device, and that when a predetermined loading pressure is reached, both control valves are closed.
  • a desired pressure build-up can be obtained by appropriate pressurization of the lower adjusting device.
  • the aim is to reach the minimum load pressure in a relatively short time.
  • the build-up of the final load pressure from the higher load pressure can also take place very quickly.
  • the optionally adjustable pressure build-up between the lower and the higher loading pressure can be done by opening the assigned control valve for a predetermined duration.
  • a different opening time leads to a different duration and size of the loading pressure - a predetermined flow cross-section of a throttle arranged between the control valve and the adjusting device provided. Only by changing the throttle cross-section can a different linear characteristic be achieved with the same opening times.
  • different volumes in the lower adjusting device require different switch-on times of the control valve in order to obtain the same build-up of the loading pressure.
  • the volume of the lower adjusting device can increase considerably due to wear of the tool, so that the duration of the delivery time is also increased considerably.
  • Another shape device of the invention therefore provides that the control valve between the lower and the higher loading pressure with the help of clock pulses of the program control is opened intermittently, the intervals of the clock pulses being variable. Larger intervals of the clock pulses cause a lower pressure to be built up within a given time interval than with shorter intervals of the clock pulses. With the help of changed clock pulse intervals, a desired pressure build-up can be achieved. The course of the pressure build-up need not be linear, ie it can be progressive or degressive, for example.
  • the clock pulses with an optionally changed interval are supplied by the program control and can therefore be programmed into a memory of the program control.
  • one embodiment of the invention provides that a tool is assigned to the tool, the bearing component or the spindle, which extends the travel of the tool caused by wear for placing on the workpieces or until the interception switch is activated and the intervals of the clock pulses are changed as a function of the path extension.
  • a lengthening due to wear causes an increase in volume in the lower adjusting device; this therefore requires a larger amount of air to achieve a desired pressure in the adjusting device.
  • the interval between the clock pulses must therefore be shortened so that the pressure build-up to the desired loading pressure is achieved within the same period.
  • the program control is otherwise designed so that the motor for the spindle is switched on when the lower loading pressure has been reached. This ensures that the tool, for example a work wheel, rests evenly on all workpieces before it is set in motion.
  • FIGS. 1 and 2 which rests on a foundation 1, is subdivided into upper part 2 with hood 3 and lower part 4 with control cabinet 5.
  • Lower part 4 has a frame 6 in which the lower lapping disc 7 does not have its own shown drive is mounted.
  • the control cabinet 5 and a column stand 8 for the upper part 2 are seated on the frame 6.
  • the upper part 2 is pivotably mounted on the column stand 8 in bearings 9.1 and 9.2.
  • a double-armed lever 10 is arranged, which is pivotably mounted in the side walls 2.1 and 2.2 of the upper part 2 by means of pivot bearings 11.1 and 11.2 (see FIG. 2).
  • elongated holes 10.1 are formed, in which roller journals 12.1, 12.2 of a quill 12 are received.
  • the quill 12 supports a work spindle 13, with the help of an upper and a lower ball bearing, which are not shown in detail.
  • the sleeve 12 is in turn centered in slide bearings 6.2, 6.3 of the upper part 2 and guided axially. It stands down over the top.
  • a protective bellows 14 which is closed at the bottom by the disk 14a surrounding the sleeve 12 serves to protect the lower bearing 6.3 and the sleeve surface.
  • the quill carries 12 at the upper end a drive consisting of a gear 15 and a motor 16.
  • an upper lapping disk is articulated in a known manner.
  • Workpieces 28 are machined between disks 7 and 27 in a known manner.
  • brackets 6.4 and 6.5 are formed opposite each other, on each of which a pneumatic adjusting element (e.g. adjusting cylinder or a bellows made of a suitable polymeric or metallic material) is supported.
  • the upper adjusting element is designated 17 and the lower one with 18.
  • mounting plates 20, 21 are attached, which are connected to pivot pins 22, 23 via screws 24.
  • At least one pivot bearing, for example that belonging to the pivot pin 23, is designed as a force sensor.
  • a compressed air source 40 is connected to the upper pneumatic adjusting element 17 via a pressure regulator 41 with a manometer 30, a control valve 24.1 and a throttle 26.1.
  • the compressed air source 40 is also connected to the lower adjusting member 18 via a control valve 24.6 and a throttle 26.6.
  • Control valves 24.2, 24.3 and 24.4 are also connected in parallel to the upper adjusting member 17, to which valves 26.2, 26.3 and 26.4 are in turn connected.
  • the throttle cross sections are adjustable.
  • a control valve 24.5 which is connected to a throttle 26.5, is also connected to the lower adjusting member 18.
  • the chokes 26.2 to 26.5 are due to atmosphere.
  • an intercept switch 43 is arranged in the upper part 2 and is actuated by an actuating rod 44 which is connected to the disk 14a.
  • the structure of the interception switch 43 is shown in FIGS. 4 to 6.
  • the actuating rod 44 connected to the disc 14a extends through the lower wall of the upper part 2 and through a support sleeve 46 which is arranged in the bore of the upper part 2.
  • a widening 47 at the upper end of the support sleeve 46 carries an electrical switch 48 and on the opposite side an adjustable stop 49.
  • a holding block 50 is slid onto the actuating rod 44.
  • an adjusting cylinder is seated in the holding block 50, the piston rod 52 of which cooperates with a clamping wedge 53a which is seated in an axially parallel longitudinal groove 54 in the actuating rod 44 which is rectangular in cross section. If the adjusting cylinder 51 is actuated, the holding block 50 is clamped on the actuating rod 44.
  • a switching cylinder 52a On the holding block 50 there is also a switching cylinder 52a, the piston rod of which carries a switching cam 53. 4, 6a and 6b the switch cam is shown in the retracted position, while in FIG. 6c it is shown in the extended position. If the holding block 50 rests on the stop 49 and the switching cam 53 is withdrawn, the switch 48 is not actuated.
  • the adjustment cylinders 51 and 52a are connected to a suitable hydraulic or pneumatic source, as indicated at 55 and 56, respectively.
  • the lapping machine shown is controlled by a program controller (see FIG. 7).
  • the individual processing steps are stored in the program control, in particular the speed when the upper lapping disk 27 is delivered, its processing pressure as a function of time, the processing time, the possible reworking time and the automatic resetting of the lapping disk for removing the workpieces and loading them with new workpieces.
  • the program control receives the signals from the interception switch 43, from the force sensor 23 and a displacement sensor 60 arranged fixed to the frame, which interacts with the lever 10. In the present example, it does not measure the entire adjustment path of the lever, but only approximately the distance that the working disk 27 travels towards the position in which it is new, ie in the unworn state, engages with the workpieces.
  • FIG. 3 shows two force-time diagrams which show the machining pressure as it is exerted on the workpieces 28 by the lapping disk 27 over time.
  • the lapping disk 27 is put on and the machining pressure is gradually applied during three linear phases.
  • the actual machining process takes place with the desired operating pressure.
  • the operating pressure is reduced more or less abruptly to a predetermined percentage. Accordingly, the machining takes place in the time t2 to t3 with reduced machining pressure.
  • the processing pressure is released at time t3.
  • the delivery of the lapping disk 27, which is in the uppermost position, begins, as indicated in FIG. 1 at 25 and indirectly in FIG. 6b shown.
  • the upper adjusting member 17 is connected to the pressure source 40 via the open control valve 24.1.
  • the Control valve 24.5 is also open, so that the lower adjusting member 18 is vented. The other valves are closed. If the switching command ON is given in the program control (see FIG. 7), the control valve 24.1 closes and the control valve 24.2 is opened by the program control.
  • the upper adjusting member 17 is quickly vented via the throttle 26.2, which is of relatively large cross section, so that the upper lapping disk 27 can lower relatively quickly due to its own weight.
  • the valves 24.3 and 24.4 can also be open, so that their throttles 26.3 and 26.4, which are located in parallel, ensure even faster ventilation.
  • the lowering process and the build-up of pressure are normally completely automatic via the program control. 3, the first lower pressure value F'01 is obtained relatively quickly when the curve is steep.
  • the lower pressure value is, for example, 250 N.
  • the disk 27 is placed softly on the workpieces 28 by hand control until the lapping disk 27 rests with a slight pressure, which is indicated by the force sensor.
  • the holding block 50 is displaceably mounted on the actuating rod 44 by corresponding actuation of the adjusting cylinder 51, and the adjusting cylinder 52a holds the switch cam 53 in the retracted position.
  • the holding block 50 therefore rests on the adjustable stop 49.
  • the holding block 50 is then clamped onto the actuating rod 44 and the lapping disk is raised again above the interception point. The actuation of the individual control valves when starting up is discussed below.
  • the lapping disk 27 is now fed in again, the holding block 50 being firmly seated on the actuating rod 44 and the switching cam 53 being extended.
  • the stroke of the switching cam 53 and the position of the contact of the switch 48 is such that the switch 48 is actuated shortly before the holding block 50 hits the stop 49. This position is shown in Fig. 6c.
  • the lapping disk 27 is lowered at a relatively high speed in the manner described above.
  • the switch signal is used in the program control to close the control valve 24.2 and to open the control valve 24.3.
  • the effective cross section of the throttle 26.3 is considerably smaller than that of the throttle 26.2, so that the venting of the upper adjusting member 17 is now correspondingly slower and the lowering speed of the lapping disk 27 is therefore very low.
  • the lapping disk 27 is therefore placed very gently on the workpieces 28.
  • the signal from the switch 48 is also used to release the holding block 50 from the clamping engagement with the actuating rod 44 and to move the switching cam 53 back into the retracted position (see FIG. 6a). The holding block 50 thus comes to rest on the stop 49 again.
  • the distance of the lapping disk 27 from the workpiece 28, from which the lowering of the disk 27 takes place at a lower speed is independent of the amount by which the lapping disk 27 is worn.
  • the size of the distance can be adjusted by the adjustable stop 49.
  • the increasing venting of the upper adjustment gear 17 via the throttle 26.3 leads to an increase in the machining pressure along the first section of the increase curve according to FIGS. 3 to F01 or F'01.
  • the slope of this section is determined by the opening cross section of the throttle 26.3, which can be changed. If the pressure F01 is reached on the solid curve, which is transmitted via the force sensor to the program control, this ensures that the valve 24.3 closes and the valve 24.4 opens.
  • the associated throttle 26.4 has a larger cross section than the throttle 26.3, so that the increase in the machining pressure takes place along a steeper curve section. If the force sensor reports the pressure F02 to the program control, the valve 24.6 is opened, - so that the lower adjusting member 18 is ventilated. This causes a steep increase in pressure.
  • the program control closes all control valves and ensures that the pressure F1 is maintained over the period t1 to t2.
  • a minimum pressure e.g. F01. This ensures that the lapping disk 27 fits snugly on the workpieces 28 before it is rotated.
  • This minimum pressure can be 250 N, for example. Only when this pressure has been reached is the motor 16 switched on and the lapping disk 27 begins to rotate.
  • the differential pressure prevailing between the adjusting members 17, 18 is proportional to the machining pressure.
  • the weight of the lapping disk 27 changes significantly over time due to wear.
  • a corresponding correction must therefore be made for program control.
  • the weight of the lapping wheel is measured again with each machining process. This happens shortly before the lapping disk 27 on the workpieces 28 touches down.
  • the pressure prevailing in the upper adjusting member 17 is proportional to the force acting on the other lever arm. Since all the parts to be carried by the lever 10 remain the same in weight except for the lapping disk, the force measured at a particular point on the adjusting element 17 represents a measure of the weight of the lapping disk 27.
  • the corresponding values in FIG the program control is always corrected and brought up to date.
  • the lapping disk 27 is tared automatically, so that intervention by the operating personnel is not necessary.
  • the processing pressure can also be built up in a modified manner. It is to be explained using the dash-dotted curve according to FIG. 3.
  • the lapping disk 27 is lowered before being placed on the workpiece in the manner described above.
  • the lapping disk is put on and the machining pressure is raised to a minimum load pressure F01 in a relatively short time.
  • control valve 24.1 is closed shortly before it is put on and the lower adjusting member 18 is placed on the pressure source 40 via the control valve 24.6.
  • the spacing of the clock pulses determines for a given interval the amount of air which, at the given pressure of the pressure source 40, flows into the This adjusts the air volume and thus the pressure build-up in the adjustment member 18.
  • the build-up of the load pressure of the lapping disk 27 can therefore be done in any way between the pressure values PO1 and F02 After the higher loading pressure F02 has been reached, the control valve 24.6 is opened continuously, and the control valve 24.2 is opened to vent the upper adjusting member 17.
  • the wear of the lapping disk 27 increases its path, which also increases the volume of the adjusting member 18. If the compressed air supply to the adjusting element were not changed, wear would lead to a change in the course of the load curve, in particular between points F01 and P02. However, the travel sensor determines the travel change due to wear and the program control compensates for this travel change by changing the pulse intervals for the clock pulses for controlling the control valve 24.6. The wear is completely compensated in this way, so that an always repeatable load pressure build-up is achieved.
  • valves 24.1 and 24.5 are opened. This means that a pressure is built up in the adjusting member 17 via the throttle 26.1, while the lower adjusting member 18 is vented via the throttle 26.5. This process takes place relatively quickly.
  • the valves close again.
  • the post-processing takes place during the time t2 to t3.
  • the valves 24.1 and 24.5 are then opened again and the lapping disk 27 moves to its uppermost position (see also FIG. 6b).
  • the upper part 2 can now be pivoted and allow removal and insertion of the workpieces.
  • the new manufacturing process then runs as described.
  • the device described was only explained in more detail for a double-disc lapping machine. It goes without saying that, for example, a single-disc tapping machine can also be controlled analogously. Furthermore, the control device can also be used on honing and polishing machines. Finally, the advantageous construction of the interception switch 43 is not limited to the actuation of the sleeve by the adjusting members 17, 18, but can also be used for other feed devices in which wear is to be compensated for.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)

Abstract

Steuereinrichtung für den Bearbeitungsdruck an Läpp-, Hon- und Poliermaschinen, bei der das Werkzeug motorisch über eine Spindel angetrieben ist, die ihrerseits drehbar und im wesentlichen axial fest in einem in Achsrichtung der Spindel bewegbaren Lagerbauteil gelagert ist, bei der ferner eine doppelt wirkende Betätigungsvorrichtung über federnde Mittel am Lagerbauteil angreift, und bei der schließlich ein den Bearbeitungsdruck messender Kraftsensor Ist-Drucksignale auf eine Programmsteuerung gibt, die in Abhängigkeit von der Zeit die Ist-Drucksignale mit unterschiedlichen Soll-Drucksignalen vergleicht und aus dem Vergleich der Drucksignale Stellsignale für die Betätigungsvorrichtung erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens das dem Eigengewicht des Werkzeugs (27) entgegenwirkende federnde Mittel von einer pneumatischen Verstellvorrichtung (17) gebildet ist, die über ein Steuerventil (24.1) an eine Druckgasquelle (40) angeschlossen ist und daß mit der pneumatischen Verstellvorrichtung (17) eine verstellbare Drosselanordnung (24.2, 26.2; 24.3, 26.3; 24.4, 26.4) verbunden ist zur gesteuerten Entlüftung der Verstellvorrichtung (17) in Abhängigkeit von dem Stellsignal der Programmsteuerung.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung für den Bearbeitungsdruck an Läpp-, Hon-und Poliermaschinen, bei der das Werkzeug motorisch über eine Spindel angetrieben ist, die ihrerseit drehbar und im wesentlichen axial fest in einem in Achsrichtung der Spindel bewegbaren Lagerbauteil gelagert ist, bei der ferner eine doppelt wirkende Betätigungsvorrichtung über federnde Mittel am Lagerbauteil angreift, und bei der schließlich ein den Bearbeitungsdruck messender Kraftsensor Ist-Drucksignale auf eine Programmsteuerung gibt, die in Abhängigkeit von der Zeit die lst-Drucksignale mit unterschiedlichen Soll- . Drucksignalen vergleicht und aus dem Vergleich der Drucksignale Stellsignale für die Betätigungsvorrichtung erzeugt.
  • Eine Steuereinrichtung dieser Art ist bekannt - (DE-PS 2 950 881). Die Spindel ist in einer achsparallelen Hülse drehbar gelagert, die ihrerseits im Lagerbauteil für die Spindel gelagert ist. Die Hülse ist in mindestens einem Bereich elastisch verformbar und trägt einen Dehnungsmeßstreifen, dessen Signale in einer Vergleichsvorrichtung mit Sollsignalen verglichen werden. Die Istsignale geben den jeweils herrschenden Bearbeitungsdruck wieder. Das Lagerbauteil für die Spindel ist als doppelt wirkender hydraulischer Kolben ausgebildet, der in einem gestellfesten Zylinder verschiebbar gelagert ist.
  • Die bekannte Vorrichtung ist mit einigen Nachteilen behaftet.
  • Der Kraftsensor ist zwar in der Lage, dem Bearbeitungsdruck genau proportionale Signale zu liefern, er ist jedoch in der Herstellung aufwendig. Femer ist der Kraftsensor nicht ohne weiteres zugänglich und erfordert daher eine aufwendige Montage und bei fälligen Reparaturarbeiten eine aufwendige Demontage. Nachteilig ist ferner, daß die Zustellung des Werkzeugs über einen hydraulischen Antrieb erfolgt Ein hydraulischer Antrieb ist ebenfalls verhältnismäßig aufwendig. Ferner stellt ein hydraulischer Antrieb ein starres System dar, das in seiner Wirkung eine relativ steife Charakteristik hat.
  • Um unerwünschte Beeinträchtigungen der Oberfläche des Werkstücks zu vermeiden, wird bei Maschinen zur Oberflächen-Feinbearbeitung angestrebt, den Bearbeitungsdruck nicht schlagartig aufzubauen, sondern allmählich, unter Vermeidung eines zu harten Aufsetzens; erst nach einer gewissen Zeit soll das Werkzeug etwa die Läppscheibe, mit Nenndruck auf dem Werkstück aufliegen. Andererseits soll der Aufbau des Bearbeitungsdrucks so rasch wie möglich vor sich gehen, um die Produktionszeit zu reduzieren. Es ist jedoch verhältnismäßig schwierig, vor allem, wenn nicht lineare bzw. nicht stetige Belastungskurven gefahren werden sollen, weiche Übergänge zu erhalten, um eine Beschädigung der Werkstücke zu vermeiden. Aufgrund von Reibungswiderständen im Hydraulikantrieb und einer charakteristischen Hysterese bereitet es Probleme, bei jedem neuen Arbeitsvorgang einen genau reproduzierbaren Druckaufbau zu erhalten. Nur dieser sichert eine optimale Flächenbearbeitung der einzelnen Werkstücke.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Steuereinrichtung für den Bearbeitungsdruck an Läpp-, Hon-und Poliermaschinen zu schaffen, bei der sich mit einfachen Mitteln ein genau reproduzierbarer stoßfreier und weicher Aufbau des Bearbeitungsdrucks erreichen läßt, auch wenn der geforderte Bearbeitungsdruck einen nicht linearen Verlauf hat.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens das dem Eigengewicht des Werkzeugs entgegenwirkende federnde Mittel von einer pneumatischen Verstellvorrichtung gebildet ist, die über ein Steuerventil an eine Druckgasquelle angeschlossen ist und daß mit der Verstellvorrich tung eine verstellbare Drosselanordnung verbunden ist zur gesteuerten Entlüftung der pneumatischen Verstellvorrichtung in Abhängigkeit von Stellsignalen der Programmsteuerung.
  • Die Feder, die eine Luftfeder sein kann, wird nach Möglichkeit so ausgelegt, daß bei gegebenenfalls vollständig entlüfteter pneumatischer Verstellvorrichtung der maximale Arbeitsdruck aufgebracht wird. Hierbei ist das Gewicht des Werkzeugs, zum Beispiel der Läppscheibe, zu berücksichtigen. Eine Läppscheibe wiegt im neuen Zustand meist mehr als für die Aufbringung des maximalen Bearbeitungsdruckes notwendig ist. Für einen solchen Fall darf daher die pneumatische Verstellvorrichtung nicht vollständig auf Atmosphärendruck entlüftet werden.
  • In der Außerbetriebsstellung herrscht in der pneumatischen Verstellvorrichtung maximaler Druck, so daß sich das Werkzeug in größtmöglicher Entfernung vom Werkstück befindet. Mit Hilfe der steuerbaren Drosselanordnung läßt sich der Druck in der pneumatischen Verstellvorrichtung auf gezielte Werte verringern. Da pneumatische Verstellvorrichtungen nahezu reibungsfrei arbeiten, entstehen beim Zustellen des Werkzeugs keinerlei Stöße, vielmehr kann das Werkzeug sanft und mit weichen Übergängen in gewünschter Geschwindigkeit in die Arbeitsstellung gebracht werden. Infolge der vemachlässigbaren Reibungseigenschaften entfällt fast jede Hysterese, so daß auch bei jedem wiederholten Arbeitsvorgang der Druckaufbau mit den gleichen Werten erfolgt. Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung ermöglicht eine Oberflächenbearbeitung mit wiederholbarer Qualität.
  • Wie bereits erwähnt, ist bei den genannten Werkzeugmaschinen ein allmählicher Aufbau des Druckes bis zum gewünschten Bearbeitungsdruck gefordert. Dieser Aufbau ist daher eine Funktion der Zeit. In der Programmsteuerung kann vorgegeben werden, innerhalb welcher Zeitabstände welcher gewünschte Druck erreicht sein muß. Der Kraftsensor liefert ständig den Ist-Bearbeitungsdruck, der in der Programmsteuerung mit dem jeweiligen Solldruck verglichen wird. Die Be-und Entlüftung der pneumatischen Verstellvorrichtung läßt sich über die Gasdruckquelle bzw. die Drosselanordnung erreichen.
  • Die Programmsteuerung kann ein Zeitglied enthalten, um festzustellen, ob in bestimmten Zeitintervallen der gewünschte Bearbeitungsdruck erreicht ist. Alternativ kann die Zeit, die zum Aufbau bestimmter Bearbeitungsdrücke notwendig ist, über die Drosselanordnung eingestellt werden. In diesem Fall wird in der Programmsteuerung nur festgestellt, wann der Istdruck einen vorgegebenen Soll-Druckwert erreicht. Die hierfür benötigte Zeit wird durch Wahl entsprechender Drosselquerschnitte eingestellt, welche die Zustellgeschwindigkeit bestimmen. Ist anschließend ein geänderter Verlauf des Druckanstiegs erwünscht, gibt die Programmsteuerung-nunmehr -eine andere Konstellation für die Drosselanordnung vor,d.h. es wird bis zu einem weiteren gewünschten Druckwert eine andere Bearbeitungsdruckkurve gefahren. Mit jeweils geänderten Werten für die unter Betriebs druck liegenden Sollwerte und Zustellgeschwindigkeiten läßt sich die angestrebte Kurve für den Bearbeitungsdruck verwirklichen.
  • Es ist zwar denkbar, durch Veränderung des Querschnitts einer einzigen Drossel, die über ein Steuerventil mit der pneumatischen Verstellvorrichtung verbunden ist, einen gewünschten Verlauf des Drucks in der pneumatischen Verstellvorrichtung zu erzielen. Es ist vom apparativen Aufwand her jedoch einfacher, wenn nach einer Ausgestaltung der Erfindung an die pneumatische Verstellvorrichtung mindestens zwei, vorzugsweise verstellbare Drosseln über eigene Steuerventile angeschlossen sind. Die eine Drossel mit relative großem Strömungsquerschnitt dient beispielsweise dazu, ein Absenken des Werkzeugs mit relativ großer Geschwindigkeit zu gewährleisten. Die zweite Drossel mit kleinerem Querschnitt kann eingesetzt werden, um ab einem bestimmten Punkt eine geringere Zustellgeschwindigkeit zu fahren, so daß das Werkzeug, zum Beispiel eine Läppscheibe, sanft auf das Werkstück aufsetzt. Diese Drossel kann dann auch für einen sanften Aufbau des Bearbeitungsdruckes in der ersten Phase sorgen. Es können jedoch weitere Drosseln vorgesehen werden, um dem Verlauf des Druckaufbaus die gewünschte Richtung zu geben. Wird der gewünschte dem Betriebsdruck entsprechende Enddruck vom Kraftsensor festgestellt, wird die Entlüftung der pneumatischen Verstellvorrichtung beendet, sodann bleibt der Bearbeitungsdruck über die gewünschte Zeit konstant.
  • Es wurde bereits erwähnt, daß eine einzige pneumatische Verstellvorrichtung bezüglich des Druckaufbaus genau reproduzierbare Ergebnisse liefert. Besonders vorteilhaft ist es, wenn beide Federmittel von jeweils mindestens einer pneumatischen Verstellvorrichtung gebildet sind und die zweite pneumatische Verstellvorrichtung über ein Steuerventil mit einer vorzugsweise verstellbaren Drossel verbunden ist. Auf diese Weise wirken zwei fein einstellbare Federn am Lagerbauteil gegeneinander; sie sind im wesentlichen frei von Reibungen, so daß wiederkehrende Werte für den Bearbeitungsdruck erhalten werden. Als pneumatische Verstellvorrichtungen können pneumatische Verstellzylinder, Balgzylinder und ähnliche pneumatische Verstellorgane dienen.
  • Die Zwischenschaltung eines Hebels gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung hat den Vorteil, daß ein gewünschtes Übersetzungsverhältnis -gewählt werden- kann. Damit läßt sich im übrigen auch ein verhältnismäßig geringer effektiver Verstellweg kompensieren. Es versteht sich, daß die Anbringung der pneumatischen Verstellvorrichtung am Hebel derart ist, daß nur vernachlässigbare Reibung auftritt. Die Anbringung des anderen Hebelarms am Lagerbauteil muß selbstverständlich berücksichtigen, daß sich der Anlenkpunkt bei der Vertikalbewegung des Lagerbauteils verschiebt. So kann beispielsweise im Hebel ein Langloch vorgesehen werden, in den ein Zapfen des Lagerbauteils eingreift.
  • Vorzugsweise ist nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung der Kraftsensor zwischen der pneumatischen Verstellvorrichtung und dem Hebel angeordnet. Die Kraft zwischen der oberen penumatischen Verstellvorrichtung und dem Hebelarm ist jederzeit ein Maß für den Bearbeitungsdruck, solange dieser unterhalb des Gewichts des Werkzeugs liegt. Wird hingegen das Werkzeug zusätzlich angedrückt, muß bei der Bestimmung des Bearbeitungsdruckes das Gewicht des Werkzeugs hinzugerechnet werden, sofern der Druck in der oberen pneumastischen Verstellvorrichtung Null ist.
  • Aus produktionstechnischen Gründen ist ein - schneller Durchlauf erwünscht, so daß außer der reinen Bearbeitungszeit möglichst kurze Zeiten für die Zustellung und das Entfernen des Werkzeugs erwünscht sind. Das Werkzeug wird daher nach Möglichkeit rasch bis zu einem bestimmten Punkt kurz vor Anlage am Werkstück zugestellt. Da sich das Werkzeug indessen abnutzt, führt eine rein zeitabhängige Steuerung der Geschwindigkeit nicht zum gewünschten Ziel. Wird die Zustellung mit zunächst hoher Geschwindigkeit bei stark abgenutztem Werkzeug durchgeführt, ist der Abstand zum Werkstück,ab dem eine langsamere Zustellung erfolgt,naturgemäß weitaus größer als bei nicht abgenutztem Werkzeug,wenn in beiden Fällen gleiche Zeitintervalle gewählt werden.Daher sieht eine Ausgestaltung der Erfindung vor, daß von dem Lagerbauteil bzw. dem Werkzeug ein gestellfester Abfangschalter betätigbar ist, der ein Signal auf die Programmsteuerung gibt zwecks Verringerung der Absenkgeschwindigkeit, wenn das Werkzeug sich dem Werkstück auf ein vorgegebenes Maß genähert hat. Nach Möglichkeit soll der Abfangschalter die Abnutzung des Werkzeugs automatisch berücksichtigen. In diesem Zusammenhang sieht eine weitere Ausgestaltung der Erfindung vor, daß mit dem Werkzeug oder dem Lagerbauteil eine Betätigungsstange verbunden ist, auf der verschiebbar ein Halteglied gelagert ist, das seinerseits mit einem an die Programmsteuerung angeschlossenen Feststellmechanismus wahlweise an der Betätigungsstange festklemmbar ist und das Halteglied ein verstellbares an die Programmsteuerung angeschlossenes - Betätigungsglied für den Abfangschafter. aufweist, das Halteglied mit einem gestell festen Anschlag derart zusammenwirkt, daß bei Annäherung des Halteglieds am Anschlag der Abfangschalter nur betätigt wird, wenn das Betätigungsglied in der ausgefahrenen Position ist.Zur Justierung des Abfangschalters wird das Werkzeug zunächst,ohne in Drehrichtung angetrieben zu sein, auf das Werkstück abgesenkt. Das Betätigungsglied am Halteglied befindet sich in der zurückgezogenen Position. Das frei auf der Betätigungsstange verschiebbare Halteglied liegt dabei auf dem gestellfesten Anschlag.Vor dem erneuten Zustellen des Werkzeugs wird das Halteglied festgeklemmt. Beim Zustellen ist das Betätigungsglied ausgefahren und betätigt den Schalter, kurz bevor der Anschlag erreicht ist. Der vorzugsweise verstellbare Anschlag ist so gewählt, daß die Betätigung des Abfangschalters durch das ausgefahrene Betätigungsglied erfolgt, wenn das Werkzeug einen Mindestabstand zum Werkstück hat, der vorzugsweise sehr gering ist. Bei der Betätigung des Abfangschalters wird von der Programmsteuerung dafür gesorgt, daß die Zustellung des Werkzeugs nunmehr mit weitaus geringerer Geschwindigkeit vonstatten geht. Ferner wird ein Signal für das Einfahren des Betätigungsglieds und das Lösen des Feststellmechanismus gegeben, so daß sich das Halteglied auf den Anschlag absenken kann. Wird das Werkzeug nach dem Bearbeitungsvorgang angehoben, wird der Feststellmechanismus erneut betätigt und in die angehobene Position gefahren. Bei den weiteren Bearbeitungen wiederholen sich die beschriebenen Schritte.
  • Die Verwendung des Abfangschalters ist nicht nur bei einer Hebellagerung der Spindel von Vorteil. Der Abfangschalter ann auch für herkömmliche Werkzeughalterungen eingesetzt werden.
  • Wie bereits erläutert, soll die Zeit für das Zustellen des Werkzeugs möglichst kurz zein. Zum anderen soll der Aufbau des Beiastungsdruckes auf den Werkstücken nach einer gewünschten Charakteristik erfolgen, die je nach Bearbeitungsbedingungen auch geändert werden soll. in diesem Zusammenhang sieht eine weitere Ausgestaltung der Erfindung vor, daß zum Absenken der Spindel bzw. des Werkzeugs bis kurz vor dem Aufsetzen des Werkzeugs auf den Werkstücken die obere Verstellvorrichtung über das Steuerventil und die. Drosselanordnung entlüftet wird, daß beim Erreichen dieser Position das Steuerventil der oberen Verstellvorrichtung geschlossen und das Steuerventil zur Belüftung der unteren Verstellvorrichtung geöffnet wird, und daß beim Erreichen eines vorgegebenen Belastungsdrucks beide Steuerventile geschlossen sind.
  • Insbesondere im Bereich zwischen einem minimalen Belastungsdruck und dem höheren Belastungsdruck kann . durch entsprechende Druckbeaufschlagung der unteren Verstellvorrichtüng ein gewünschter Druckaufbau erhalten werden. Dabei wird angestrebt, den minimalen Belastungsdruck in relativ kurzer Zeit zu erreichen. Auch der Aufbau des Endbelastungsdrucks vom höheren Belastungsdruck aus kann sehr rasch stattfinden.
  • Der wahlweise einstellbare Druckaufbau zwischen dem unteren und dem höheren Belastungsdruck kann dadurch geschehen, daß das zugeordnete Steuerventil über eine vorgegebene Dauer geöffnet wird.Eine unterschiedliche Öffnungszeit führt indessen zu einer unterschiedlichen Dauer und Größe des Belastungsdruckes -einen vorgegebenen Strömungsquerschnitt einer zwischen Steuerventil und Verstellvorrichtung angeordneten Drossel vorausgesetzt. Nur durch Veränderung des Drosselquerschnitts läßt sich bei gleichen Öffnungszeiten eine andere lineare Charakteristik erreichen. Außerdem ist zu berücksichtigen, daß unterschiedliche Volumina in der unteren Verstellvorrichtung verschiedene Einschaltzeiten des Steuerventils bedingen,um den gleichen Aufbau des Belastungsdrucks zu erhalten. Durch Verschleiß des Werkzeugs kann sich das Volumen der unteren Verstellvorrichtung erheblich vergrößern, so daß dadurch auch die Dauer der Zustellzeit erheblich vergrößert wird. Eine andere Ausgestaltung der Erfindung sieht daher vor, daß das Steuerventil zwi schen dem unteren und dem höheren Belastungsdruck mit Hilfe von Taktimpulsen der Programmsteuerung taktweise geöffnet wird, wobei die Abstände der Taktimpulse veränderbar sind. Größere Abstände der Taktimpulse bewiren, daß innerhalb eines gegebenen Zeitintervals ein geringerer Druck aufgebaut wird als bei kürzeren Abständen der Taktimpulse. Mit Hilfe geänderter Taktimpulsabstände läßt sich dabei ein gewünschter Druckaufbau erzielen. Der Verlauf des Druckaufbaus braucht durchaus nicht linear sein, d.h. er kann z.B. progressiv oder degressiv sein. Die Taktimpulse mit wahlweise geändertem Abstand werden von der Programmsteuerung geliefert, können daher in einen Speicher der Programmsteuerung einprogrammiert werden.
  • Damit die gewünschte Charakteristik zum Aufbau des Belastungsdrucks auch bei Verschleiß der Werkzeuge und bei geänderten Werkstückhöhen gleich bleibt, sieht eine Ausgestaltung der Erfindung vor, daß dem Werkzeug, dem Lagerbauteil oder der Spindel ein Weggeber zugeordnet ist, die durch den Verschleiß verursachte Wegverlängerung des Werkzeugs bis zum Aufsetzen auf die Werkstücke bzw. bis zur Ansprache des Abfangschalters ermittelt wird und die Abstände der Taktimpulse in Abhängigkeit von der Wegverlängerung verändert werden. Wie bereits erwähnt, bedingt eine Wegverlängerurig durch Verschleiß eine Volumenvergrößerung in der unteren Verstellvorrichtung; diese benötigt somit eine größere Luftmenge zur Er zielung eines gewünschten Drucks in der Verstellvorrichtung. Mit größerem Volumen ist daher der Abstand der Taktimpulse zu verkürzen, damit innerhalb eines gleichen Zeitraums der Druckaufbau bis zum gewünschten Belastungsdruck erreicht wird.
  • Mit Hilfe der zuletzt beschriebenen Ausführungsform ist es möglich, mit nur einem Steuerventil und gegebenenfalls einer fest eingestellten Drossel die unterschiedlichsten Kurven für den Belastungsaufbau zu fahren und zugleich durch einen Verschleiß des Werkzeugs verursachte Luftvolumenänderungen zu kompensieren. Nach dem Erreichen des höheren Belastungsdruckwertes erfolgt üblicherweise ein steiler Anstieg des Belastungsaufbaus dadurch, daß die untere Verstellvorrichtung durchgehend an die Druckquelle angeschlossen und die obere Verstellvorrichtung wieder entlüftet wird. Da dies sehr schnell geschieht und demzufolge kleine Abweichungen im Belastungsdruck wegen einer gewissen Trägheit der Steuerventile nicht zu vermeiden sind, kann mit Hilfe der Programmsteuerung auf den gewünschten Sollwert für den Belastungsdruck nachgetaktet werden.
  • Die Programmsteuerung ist im übrigen nach Möglichkeit so ausgelegt, daß der Motor für die Spindel eingeschaltet wird, wenn der untere Belastungsdruck erreicht worden ist. Dadurch ist sichergestellt, daß das Werkzeug, beispielsweise eine Arbeitsscheibe, auf allen Werkstücken gleichmäßig aufliegt, bevor es in Bewegung gesetzt wird.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.
    • Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht im vertikalen Schnitt durch eine Zweischeibenläppmaschine mit einer Steuervorrichtung nach der Erfindung.
    • Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf die Zweischeibenläppmaschine nach Fig. 1 im horizontalen Schnitt.
    • Fig. 3 zeigt ein typisches Belastungsdiagramm bei einer Läppmaschine nach den Figuren 1 und 2.
    • Fig. 4 zeigt im Schnitt einen Abfangschalter für die erfindungsgemäße Steuervorrichtung.
    • Fig. 5 zeigt eine Draufsicht auf das Halteglied des Abfangschalters nach Fig. 4.
    • Fig. 6a bis 6c zeigen verschiedene Stellungen eines Abfangschalters in Verbindung mit der jeweiligen Stellung der oberen Läppscheibe.
    • Fig. 7 zeigt äußerst schematisch das Steuerschema der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung.
  • Bevor auf die in den Zeichnungen dargestellten Einzelheiten näher eingegangen wird, sei vorangestellt, daß jedes der beschriebenen Merkmale für sich oder in Verbindung mit Merkmalen der Ansprüche von erfindungswesentlicher Bedeutung ist.
  • Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Zweischeibenläppmaschine, die auf einem Fundament 1 ruht, untergliedert sich in Oberteil 2 mit Haube 3 und Unterteil 4 mit Schaltschrank 5. Das Unterteil 4 weist ein Gestell 6 auf, in dem die untere Läppscheibe 7 mit ihrem nicht dargestellten Antrieb gelagert ist. Auf dem Gestell 6 sitzt der Schaltschrank 5 und ein Säulenständer 8 für das Oberteil 2. Das Oberteil 2 ist am Säulenständer 8 in Lagern 9.1 und 9.2 schwenkbar gelagert. Im Oberteil 2 ist ein doppelarmiger Hebel 10 angeordnet, der mittels Schwenklager 11.1 und 11.2 in den Seitenwänden 2.1 und 2.2 des Oberteils 2 schwenkbar gelagert ist (siehe Fig. 2). Am Ende des linken längeren Arms des Hebels 10 sind Länglöcher 10.1 geformt, in die Rollenzapfen 12.1, 12.2 einer Pinole 12 aufgenommen sind. Die Pinole 12 lagert eine Arbeitsspindel 13, und zwar mit Hilfe eines oberen und eines unteren Kugellagers, welche im einzelnen nicht dargestellt sind.
  • Die Pinole 12 ist ihrerseits in Gleitlagern 6.2, 6.3 des Oberteils 2 zentriert und axial geführt. Sie steht nach unten über das Oberteil hinaus. Ein Schutzbalg 14 der nach unten durch die die Pinole 12 umgebende Scheibe 14a geschlossen ist, dient zum Schutz des unteren Lagers 6.3 und der Pinolen oberfläche. Am oberen Ende trägt die Pinole 12 einen Antrieb, bestehend aus einem Getriebe 15 und einem Motor 16. Am unteren Ende der Spindel 13 ist in bekannter Weise eine obere Läppscheibe gelenkig angehängt. Zwischen den Scheiben 7 und 27 werden Werkstücke 28 in bekannter Weise bearbeitet.
  • Am anderen Ende des Oberteils 2 sind gegenüberliegend Konsolen 6.4 und 6.5 gebildet, an denen sich jeweils ein pneumatisches Verstellorgan (z.B. Verstellzylinder oder ein Balg aus geeignetem polymerem oder metallischem Material) abstützt. Das obere Verstellorgan ist mit 17 und das untere mit 18 bezeichnet. Am anderen Ende der pneumatischen Verstellorgane 17, 18 sind Montageplatten 20, 21 angebracht, die mit Drehlagerzapfen 22, 23 über Schrauben 24 verbunden sind.Mindestens ein Drehlager, beispielsweise das zum Drehlagerzapfen 23 gehörende, ist als Kraftsensor ausgebildet.
  • Eine Druckluftquelle 40 ist über einen Druckregler 41 mit Manometer 30, ein Steuerventil 24.1 und eine Drossel 26.1 an das obere pneumatische Verstellorgan 17 angeschlossen. Die Druckluftquelle 40 ist außerdem über ein Steuerventil 24.6 und eine Drossel 26.6 an das untere Verstellorgan 18 angeschlossen. Mit dem oberen Verstellorgan 17 sind außerdem Steuerventile 24.2, 24.3 und 24.4 parallel verbunden, an die ihrerseits an Drosseln 26.2, 26.3 und 26.4 angeschlossen sind. Die Drosselquerschnitte sind verstellbar. An das untere Verstellorgan 18 ist außerdem ein Steuerventil 24.5 angeschlossen, das mit einer Drossel 26.5 verbunden ist. Die Drosseln 26.2 bis 26.5 liegen an Atmosphäre.
  • Im Oberteil 2 ist schließlich ein Abfangschalter 43 angeordnet, der von einer Betätigungsstange 44 betätigt wird, die mit der Scheibe 14a verbunden ist. Der Aufbau des Abfangschalters 43 geht aus den Figuren 4 bis 6 hervor.
  • Die mit der Scheibe 14a verbundene Betätigungsstange 44 erstreckt sich durch die untere Wand des Oberteils 2 und durch eine Stützhülse 46, die in der Bohrung des Oberteils 2 angeordnet ist. Eine Verbreiterung 47 am oberen Ende der Stützhülse 46 trägt einen elektrischen Schalter 48 und auf der gegenüberliegenden Seite einen verstellbaren Anschlag 49. Oberhalb der Stützhülse 46 ist ein Halteklotz 50 gleitend auf die Betätigungsstange 44 aufgeschoben. In dem Halteklotz 50 sitzt, wie durch 51 angedeutet, ein Verstellzylinder, dessen Kolbenstange 52 mit einem Klemmkeil 53a zusammenwirkt, der in einer im Querschnitt rechteckförmigen achsparallelen Längsnut 54 in der Betätigungsstange 44 sitzt. Wird der Verstellzylinder 51 betätigt, wird der Halteklotz 50 an der Betätigungsstange 44 festgeklemmt.
  • Am Halteklotz 50 sitzt ferner ein Schaltzylinder 52a, dessen Kolbenstange einen Schaltnocken 53 trägt.ln Fign. 4, 6a und 6b ist der Schaltnocken in der zurückgefahrenen Stellung gezeigt,während er in Fig. 6c in der ausgefahrenen Position dargestellt ist. Liegt der Halteklotz 50 am Anschlag 49 an und ist der Schaltnocken 53 zurückgezogen, wird der Schalter 48 nicht betätigt. Die Verstellzylinder 51 und 52a sind mit einer geeigneten Hydraulik-oder Pneumatikquelle verbunden, wie bei 55 bzw. 56 angedeutet.
  • Die gezeigte Läppmaschine wird von einer Programmsteuerung gesteuert (siehe Fig. 7). In der Programmsteuerung sind die einzelnen Bearbeitungsschritte gespeichert, insbesondere die Geschwindigkeit beim Zustellen der oberen Läppscheibe 27, ihr Bearbeitungsdruck in Abhängigkeit von der Zeit, die Bearbeitungszeit, die eventuelle Nachbearbeitungszeit sowie das automatische Zurückstellen der Läppscheibe zur Entnahme der Werkstücke und der Beladung mit neuen Werkstücken.
  • Zu diesem zweck erhält die Programmsteuerung die Signale vom Abfangschalter 43, vom Kraftsensor 23 und einem gestellfest angeordneten Weggeber 60, der mit dem Hebel 10 zusammenwirkt.Er mißt im vorliegenden Beispiel nicht den ganzen Verstellweg des Hebels, sondern nur etwa die Strecke, welche die Arbeitsscheibe 27 zurücklegt gegenüber der Position, in der sie in neuem, d.h. im unverschlissenen Zustand, mit den Werkstücken in Eingriff tritt.
  • In Fig. 3 sind zwei Kraftzeitdiagramme dargestellt, die den Bearbeitungsdruck, wie er von der Läppscheibe 27 auf die Werkstücke 28 ausgeübt wird, über der Zeit wiedergeben. In der Zeit bis t1 bzw. t'1 erfolgt das Aufsetzen der Läppscheibe 27 und das allmähliche Aufbringen des Bearbeitungsdruckes während drei linearer Phasen. In der Zeit t1 bis t2 bzw. t'1 bis t2 erfolgt der eigentliche Bearbeitungsvorgang mit dem gewünschten Betriebsdruck. Zum Zeitpunkt t2 wird der Betriebsdruck mehr oder weniger abrupt auf einen vorgegebenen Prozentsatz reduziert. Entsprechend erfolgt die Bearbeitung in der Zeit t2 bis t3 mit reduziertem Bearbeitungsdruck. Zum Zeitpunkt t3 wird der Bearbeitungsdruck aufgehoben.
  • Die Wirkungsweise der beschriebenen Steuervorrichtung ist wie folgt.
  • Nachdem in bekannter Weise die Maschine mit den Werkstücken 28 beladen und das Oberteil 2 in die Arbeitslage zurückgeschwenkt ist, beginnt die Zustellung der Läppscheibe 27, die sich in der obersten Position befindet, wie in Fig. 1 bei 25 angedeutet und in Fig. 6b mittelbar gezeigt. In der obersten Position der Läppscheibe ist das obere Verstellorgan 17 über das geöffente Steuerventil 24.1 an die Druckquelle 40 angeschlossen. Das Steuerventil 24.5 ist ebenfalls geöffnet, so daß das untere Verstellorgan 18 entlüftet ist. Die übrigen Ventile sind geschlossen. Wird in die Programmsteuerung (siehe Fig. 7) der Schaltbefehl EIN gegeben, schließt das Steuerventil 24.1 und das Steuerventil 24.2 wird von der Programmsteuerung geöffnet. Über die im Querschnitt relativ groß bemessene Drossel 26.2 wird das obere Verstellorgan 17 rasch entlüftet, so daß die obere Läppscheibe 27 aufgrund ihres Eigengewichts sich relative rasch absenken kann. Zur Beschleunigung des Absenkvorgangs können auch die Ventile 24.3 und 24.4 geöffnet sein, damit deren parallel liegende Drosseln 26.3 und 26.4 für eine noch schnellere Entlüftung sorgen. Der Absenkvorgang und der Aufbau des Drucks erfolgen normalerweise über die Programmsteuerung vollständig automatisch. Bei dem strichpunktiert gezeichneten Druckverlauf in Fig. 3 wird der erste untere Druckwert F'01 relativ rasch erhalten bei steilem Kurvenverlauf. Der untere Druckwert beträgt z.B. 250 N.
  • Zur Justierung des Abfangschalters 43 wird - scheibe 27 durch Handsteuerung weich auf die Werkstücke 28 aufgesetzt, bis die Läppscheibe 27 mit einem leichten Druck aufliegt, der über den Kraftsensor angezeigt wird. Bei diesem Vorgang ist durch entsprechende Betätigung des Verstellzylinders 51 der Halteklotz 50 verschiebbar an der Betätigungsstange 44 gelagert, und der Verstellzylinder 52a hält den Schalternocken 53 in zurückgezogener Position. Der Halteklotz 50 ruht daher auf dem verstellbaren Anschlag 49. Anschließend wird der Halteklotz 50 an der Betätigungsstange 44 festgeklemmt und die Läppscheibe wieder über den Abfangpunkt hochgefahren. Auf die Betätigung der einzelnen Steuerventile beim Hochfahren wird weiter unten eingegangen.
  • In der oben beschriebenen Weise wird nunmehr die Läppscheibe 27 erneut zugestellt, wobei der Halteklotz 50 fest an der Betätigungssange 44 sitzt und der Schaltnocken 53 ausgefahren ist. Der Hub des Schaltnockens 53 sowie die Lage des Kontaktes des Schalters 48 ist derart, daß eine Betätigung des Schalters 48 erfolgt, kurz bevor der Halteklotz 50 auf den Anschlag 49 stößt. Diese Position ist in Fig. 6c dargestellt. Bis zu diesem Punkt erfolgt das Absenken der Läppscheibe 27 mit relativ großer Geschwindigkeit in der oben beschriebenen Art und Weise. Das Schaltersignal wird in der Programmsteuerung dazu verwendet, das Steuerventil 24.2 zu schließen und das Steuerventil 24.3 zu öffnen. Der wirksame Querschnitt der Drossel 26.3 ist erheblich geringer als der der Drossel 26.2, so daß nunmehr die Entlüftung des oberen Verstellorgans 17 entsprechend langsamer vor sich geht und damit auch die Absenkgeschwindigkeit der Läppscheibe 27 sehr gering ist. Die Läppscheibe 27 setzt daher sehr sanft auf die Werkstücke 28 auf. Das Signal des Schalters 48 wird auch dazu verwendet, den Halteklotz 50 vom Klemmeingriff mit der Betätigungsstange 44 zu lösen und den Schaltnocken 53 wieder in die zurückgezogene Position zu fahren (siehe Fig. 6a). Damit kommt der Halteklotz 50 wieder auf den Anschlag 49 zu liegen. Man erkennt, daß aufgrund des beschriebenen Aufbaus des Abfangschalters 43 der Abstand der Läppscheibe 27 vom Werkstück 28, ab dem das Absenken der Scheibe 27 mit geringerer Geschwindigkeit erfolgt, unabhängig davon ist, um welchen Betrag die Läppscheibe 27 abgenutzt ist. Die Größe des Abstandes kann durch den verstellbaren Anschlag 49 eingestellt werden.
  • Die zunehmende Entlüftung des oberen Verstellorgangs 17 über die Drossel 26.3 führt zu einem Anstieg des Bearbeitungsdruckes entlang des ersten Abschnitts der Anstiegskurve gemäß Fig. 3 bis F01 bzw. F'01. Die Steigung dieses Abschnitts wird durch den Öffnungsquerschnitt der Drossel 26.3 bestimmt, der verändert werden kann. Wird auf der ausgezogen gezeichneten Kurve der Druck F01 erreicht, was über den Kraftsensor der Programmsteuerung übermittelt wird, sorgt diese für ein Schließen des Ventils 24.3 und ein Öffnen des Ventils 24.4. Deren zugehörige Drossel 26.4 weist einen größeren Querschnitt als die Drossel 26.3 auf, so daß der Anstieg des Bearbeitungsdruckes entlang eines steileren Kurvenabschnitts erfolgt. Meldet der Kraftsensor den Druck F02 der Programmsteuerung, wird das Ventil 24.6 geöffnet, - - so daß das untere Verstellorgan 18 belüftet wird. Dadurch erfolgt ein steiler Druckanstieg. Ist der Druck F1 erreicht, schließt die Programmsteuerung sämtliche Steuerventile und sorgt für die Aufrechterhaltung des Druckes F1 über den Zeitraum t1 bis t2. Der An triebsmotor 16 für die Spindel 13 wird erst eingeschaltet, wenn der Kraftsensor der Programmsteuerung einen Mindestdruck meldet,z.B. F01. Dadurch ist sichergestellt, daß die Läppscheibe 27 satt auf den Werkstücken 28 aufliegt, bevor sie in Drehung versetzt wird. Dieser Mindestdruck kann zum Beispiel 250 N betragen. Erst wenn dieser Druck erreicht worden ist, wird der Motor 16 eingeschaltet und die Läppscheibe 27 beginnt zu rotieren.
  • Falls die Läppscheibe 27 stets das gleiche Gewicht haben würde, ist der zwischen den Verstellorganen 17, 18 herrschende Differenzdruck proportional dem Bearbeitungsdruck. Das Gewicht der Läppscheibe 27 ändert sich jedoch im Laufe der Zeit durch Verschleiß erheblich. Für die Programmsteuerung muß daher eine entsprechende Korrektur vorgenommen werden. Zu diesem Zweck wird das Gewicht der Läppscheibe bei jedem Bearbeitungsvorgang neu gemessen. Dies geschieht kurz bevor die Läppscheibe 27 auf die Werkstücke 28 aufsetzt. Der im oberen Verstellorgan 17 herrschende Druck ist proportional der am anderen Hebelarm angreifenden Kraft. Da sämtliche Teile, die vom Hebel 10 zu tragen sind, im Gewicht gleich bleiben außer der Läppscheibe, stellt die jeweils zu einem bestimmten Punkt gemessene Kraft am Verstellorgan 17 ein Maß für das Gewicht der Läppscheibe 27 dar. Mit diesem Gewichtssignal können die entsprechenden Werte in der Programmsteuerung stets korrigiert und auf den neuesten Stand gebracht werden. Das Austarieren der Läppscheibe 27 erfolgt automatisch, so daß ein Eingriff des Bedienungspersonals nicht erforderlich ist.
  • Der Aufbau des Bearbeitungsdruckes kann auch in abgewandelter Weise erfolgen. Er soll anhand der strichpunktiert gezeichneten Kurve nach Fig. 3 erläutert werden. Das Absenken der Läppscheibe 27 vor dem Aufsetzen auf das Werkstück erfolgt in der oben beschriebenen Art und Weise. Das Aufsetzen der Läppscheibe und das Hochfahren des Bearbeitungsdruckes bis zu einem Mindestbelastungsdruck F01 geschieht in relativ kurzer Zeit.
  • Dazu wird kurz vor dem Aufsetzen das Steuerventil 24.1 geschlossen und das untere Verstellorgan 18 über das Steuerventil 24.6 an die Druckquelle 40 gelegt. Dies geschieht in der Weise, daß das Steuerventil, 24.6 über die Programmsteuerung" getaktet wird, d.h. impulsweise ein-bzw. ausgeschaltet wird. Der Abstand der Taktimpulse bez stimmt für ein gegebenes Intervall die Luftmenge, die bei dem gegebenen Druck der Druckquelle 40 in das Verstellorgan 21 einströmt. Durch Veränderung der Abstände der Taktimpulse kann mithin diese Luftmenge und damit der Druckaufbau im Verstellorgan 18 in beliebiger Weise gesteuert werden. Der Aufbau des Belastungsdruckes der Läppscheibe 27 kann daher zwischen den Druckwerten PO1 und F02 in beliebiger Weise erfolgen. Es versteht sich, daß der Belastungs druck F02 auch andere absolute Werte einnehmen kann. Nach Erreichen des höheren Belastungsdrucks F02 wird das Steuerventil 24.6 durchgehend geöffnet. Ferner wird das Steuerventil 24.2 geöffnet, um das obere Verstellorgan 17 zu entlüften. Auf diese Weise erfolgt ein rascher Druckanstieg bis zum Endbelastungsdruck F1. Aufgrund des raschen Anstiegs können geringe Abweichungen in der Belastung wegen der Trägheit der Ventile auftreten. Daher wird mit Hilfe der Programmsteuerung auf den Sollwert F1 nochmals nachgetaktet.
  • Wie bereits erwähnt, vergrößert der Verschleiß der Läppscheibe 27 ihren Weg, wodurch sich auch das Volumen des Verstellorgans 18 vergrößert. Würde keine Änderung der Druckluftzufuhr zum Verstellorgan erfolgen, führt ein Verschleiß zu einem veränderten Verlauf der Belastungskurve, insbesondere zwischen den Punkten F01 und P02. Der Weggeber ermittelt jedoch die durch den Verschleiß bedingte Wegänderung und die Programmsteuerung kompensiert diese Wegänderung durch eine Veränderung der Impulsabstände für die Taktimpulse zur Steuerung des Steuerventils 24.6. Der Verschleiß wird auf diese Weise vollständig kompensiert, so daß ein stets wiederholbarer Belastungsdruckaufbau erzielt wird.
  • Vielfach wird gefordert, daß nach einer Bearbeitung mit dem gewünschten Betriebsdruck eine Nachbearbeitung mit reduziertem Druck erfolgen soll. Zu diesem Zweck werden die Ventile 24.1 und 24.5 geöffnet. Das bedeutet, im Verstellorgan 17 wird über die Drossel 26.1 ein Druck aufgebaut, während das untere Verstellorgan 18 über die Drossel 26.5 entlüftet wird. Dieser Vorgang geht verhältnismäßig rasch vor sich. Ist der reduzierte Bearbeitungsdruck F2 erreicht, schließen die Ventile wieder. Die Nachbearbeitung erfolgt während der Zeit t2 bis t3. Anschließend werden die Ventile 24.1 und 24.5 erneut geöffnet und die Läppscheibe 27 fährt in ihre oberste Position (siehe auch Fig. 6b). Das Oberteil 2 kann nunmehr geschwenkt werden und das Herausnehmen und das Hineingeben der Werkstücke zulassen. Der neue Fertigungsvorgang läuft dann wie beschrieben ab.
  • Die beschriebene Vorrichtung wurde nur beispielshalber für eine Zweischeibenläppmaschine näher erläutert. Es versteht sich, daß zum Beispiel auch eine Einscheibentäppmaschine analog gesteuert werden kann. Ferner ist die Steuervorrichtung auch anwendbar auf Hon-und Poliermaschinen. Schließlich ist der vorteilhafte Aufbau des Abfangschalters 43 nicht auf die Betätigung der Pinole durch die Verstellorgane 17, 18 beschränkt, sondern kann auch für andere Zustellvorrichtungen verwendet werden, bei denen eine Kompensation des Verschleißes erfolgen soll.

Claims (12)

1. Steuereinrichtung für den Bearbeitungsdruck an Läpp-, Hon-und Poliermaschinen, bei der das Werkzeug motorisch über eine Spindel angetrieben ist, die ihrerseits drehbar und im wesentlichen axial fest in einem in Achsrichtung der Spindel bewegbaren Lagerbauteil gelagert ist, bei der ferner eine doppelt wirkende Betätigungsvorrichtung über federnde Mittel am Lagerbauteil angreift, und bei der schließlich ein den Bearbeitungsdruck messender Kraftsensor Ist-Drucksignale auf eine Programmsteuerung gibt, die in Abhängigkeit von der Zeit die Ist-Drucksignale mit unterschiedlichen Soll-Drucksignalen vergleicht und aus dem Vergleich der Drucksignale Stellsignale für die Betätigungsvorrichtung erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens das dem Eigengewicht des Werkzeugs (27) entgegenwirkende federnde Mittel von einer pneumatischen Verstellvorrichtung (17) gebildet ist, die über ein Steuerventil (24.1) an eine Druckgasquelle (40) angeschlossen ist und daß mit der pneumatischen Verstellvorrichtung - (17) eine verstellbare Drosselanordnung (24.2, 26.2; 24.3, 26.3; 24.4, 26.4) verbunden ist zur gesteuerten Entlüftung der Verstellvorrichtung (17) in Abhängigkeit von dem Stellsignal der Programmsteuerung.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an die Verstellvorrichtung (17) mindestens zwei vorzugsweise verstellbare Drosseln (26.2, 26.3) über eigene Steuerventile (24.2, 24.3) angeschlossen sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß beide Federmittel von jeweils mindestens einer pneumatischen Verstellvorrichtung (17, 18) gebildet sind und die zweite pneumatische Verstellvorrichtung (18) über ein Steuerventil (24.6) an eine Gasdruckquelle (40) angeschlossen und über ein weiteres Steuerventil - (24.5) mit einer verstellbaren Drossel (26.5) verbunden ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Lagerbauteil - (12) an einem Arm eines doppelarmigen Hebels - (10) aufgehängt ist und die pneumatische Verstellvorrichtung am anderen-Hebelarm angreift.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftsensor zwischen der Verstellvorrichtung (17) und dem Hebel (10) angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß von dem Lagerbauteil (12) bzw. dem Werkzeug (27) ein gestellfester Abfangschalter (43) betätigbar ist, der ein Signal auf die Programmsteuerung gibt zwecks Verzögerung der Absenkgeschwindig keit, wenn das Werkzeug (27) sich dem Werkstück (28) auf ein vorgegebenes Maß genähert hat.
7. Vorrichtung, insbesondere nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Lagerbauteil (12) eine Betätigungsstange (44) verbunden ist, auf der axial verschiebbar ein Halteglied (50) gelagert ist, das seinerseits mit einem an die Programmsteuerung angeschlossenen Feststellmechanismus (51) wahlweise an der Betätigungsstange (44) festklemmbar ist und das Halteglied (50) ein verstellbares an die Programmsteuerung angeschlossenes Betätigungsglied (52a) für einen Schalter (48) aufweist, das Halteglied (50) mit einem gestellfesten Anschlag (49) derart zusammenwirkt, daß bei Anlage des Halteglieds (50) am Anschlag (49) der Schalter (48) nur betätigt wird, wenn das Betätigungsglied (52a) in der ausgefahrenen Position ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zum Absenken der Spindel (13) bzw. des Werkzeugs (27) bis kurz vor dem Aufsetzen des Werkzeugs (27) auf den Werkstücken die obere Verstellvorrichtung (17) über das Steuerventil (24.1) und die Drosselanordnung entlüftet wird, danach jedoch das Steuerventil (24.1) für die obere Verstellvorrichtung (17) ge - schlossen und das Steuerventil (24.6) zur Belüftung der unteren Verstellvorrichtung (18) geöffnet wird, daß ferner beim Erreichen eines höheren Belastungsdrucks (F02, F'02) das Steuerventil (24.2) zur Entlüftung der Verstellvorrichtung. (17) geöffnet wird und beim Erreichen eines vorgegebenen oberen Endbelastungsdrucks (F1, F'1) beide Steuerventile (24.6 und (24.2) geschlossen werden.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (24.6) zwischen dem unteren und dem höheren Belastungsdruck - (F01, F'01 bzw. F02, F'02) mit Hilfe von Taktimpulsen der Programmsteuerung taktweise geöffnet wird, wobei die Abstände der Taktimpulse veränderbar sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Werkzeug (27), dem Lagerbauteil (10) oder der Spindel (12) ein Weggeber - (60) zugeordnet ist, die durch den Verschleiß verursachte Wegverlängerung des Werkzeugs (27) bis zum Aufsetzen auf die Werkstücke bzw. zur Ansprache des Abfangschalters (43) ermittelt und die Abstände der Taktimpulse in Abhängigkeit von der Wegverlängerung verändert werden.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei Abweichung des Endbelastungsdrucks (F1, F'1) vom Sollwert nach dem Schließen der Steuerventile (24.2, 24.6) das Steuerventil (24.6) mittels der Taktimpulse solange taktweise geöffnet wird, bis der Endbelastungsdruck (F1, F'1) den Sollwert endgültig erreicht hat.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Programmsteuerung den Motor (16) für die Spindel - (13) einschaltet, wenn der untere Belastungsdruck - (F01, F'01) erreicht worden ist.
EP86107366A 1985-06-10 1986-05-30 Steuervorrichtung für den Bearbeitungsdruck an Läpp-, Hon- und Poliermaschinen Expired - Lifetime EP0205054B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19853520713 DE3520713A1 (de) 1985-06-10 1985-06-10 Steuervorrichtung fuer den bearbeitungsdruck an laepp-, hon- und poliermaschinen
DE3520713 1985-06-10

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP0205054A2 true EP0205054A2 (de) 1986-12-17
EP0205054A3 EP0205054A3 (en) 1989-05-03
EP0205054B1 EP0205054B1 (de) 1992-07-29

Family

ID=6272861

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP86107366A Expired - Lifetime EP0205054B1 (de) 1985-06-10 1986-05-30 Steuervorrichtung für den Bearbeitungsdruck an Läpp-, Hon- und Poliermaschinen

Country Status (3)

Country Link
US (1) US4742651A (de)
EP (1) EP0205054B1 (de)
DE (2) DE3520713A1 (de)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0328107A2 (de) * 1988-02-09 1989-08-16 Wilhelm König Verfahren und Maschine zum CNC-gesteuerten Schleifen von Dekorflächen, Dekornuten oder dergleichen
WO1989009679A1 (en) * 1988-04-07 1989-10-19 Staehli Arthur Werner Device for a twin-disk lapping machine
EP0344548A2 (de) * 1988-05-28 1989-12-06 Peter Wolters Ag Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung des Betriebs von Hon- oder Schleifmaschinen
EP0517595A1 (de) * 1991-06-06 1992-12-09 Commissariat A L'energie Atomique Poliermaschine mit Druckkraftsteuerung
EP0601748A1 (de) * 1992-11-26 1994-06-15 Shin-Etsu Handotai Company Limited Maschine zum Kantenscheifen von Halbleiterplatten

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3600364A1 (de) * 1986-01-09 1987-07-16 Rexroth Mannesmann Gmbh Verfahren und vorrichtung zum ausgleich des auf einen hydraulischen antrieb wirkenden veraenderlichen gewichtes einer masse, insbesondere fuer den senkrecht stehenden antriebszylinder einer laeppmaschine
DE8916001U1 (de) * 1989-09-12 1992-10-29 Supfina Maschinenfabrik Hentzen GmbH & Co KG, 5630 Remscheid Vorrichtung zur materialabhebenden Fein- oder Feinstbearbeitung
DE4302475A1 (de) * 1993-01-29 1994-08-04 Nagel Masch Werkzeug Verfahren zum Honen von Oberflächen
JPH07285069A (ja) * 1994-04-18 1995-10-31 Shin Etsu Handotai Co Ltd 枚葉式研磨におけるウェーハのテーパ自動除去研磨方法と装置
DE19606145B4 (de) * 1996-02-20 2004-10-28 Nagel Maschinen- Und Werkzeugfabrik Gmbh Vorrichtung zur Aufweitung eines Honwerkzeugs
US6149506A (en) * 1998-10-07 2000-11-21 Keltech Engineering Lapping apparatus and method for high speed lapping with a rotatable abrasive platen
US5967882A (en) * 1997-03-06 1999-10-19 Keltech Engineering Lapping apparatus and process with two opposed lapping platens
US5910041A (en) * 1997-03-06 1999-06-08 Keltech Engineering Lapping apparatus and process with raised edge on platen
US6120352A (en) * 1997-03-06 2000-09-19 Keltech Engineering Lapping apparatus and lapping method using abrasive sheets
US5957763A (en) * 1997-09-19 1999-09-28 Speedfam Corporation Polishing apparatus with support columns supporting multiple platform members
US6102777A (en) * 1998-03-06 2000-08-15 Keltech Engineering Lapping apparatus and method for high speed lapping with a rotatable abrasive platen
JP2977807B1 (ja) * 1998-07-15 1999-11-15 システム精工株式会社 研磨方法および研磨装置
JP2002154049A (ja) 2000-11-15 2002-05-28 Fujikoshi Mach Corp 研磨方法
DE10356883A1 (de) * 2003-12-03 2005-06-30 Grob-Werke Burkhart Grob E.K. Verfahren zur Auflagekontrolle bei Werkzeugmaschinen und Auflagekontrollvorrichtung
US8696405B2 (en) * 2010-03-12 2014-04-15 Wayne O. Duescher Pivot-balanced floating platen lapping machine
CN102133732B (zh) * 2011-01-06 2013-04-03 清华大学 一种用于cmp抛光头的气路正压通路系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1114108B (de) * 1958-12-22 1961-09-21 Wolters Peter Fa Einrichtung an Laeppmaschinen zur Einleitung des Laeppvorganges
US3939610A (en) * 1973-07-30 1976-02-24 Shatai Kogiyo Co. Ltd. Device and method of grinding metallic molds and products automatically
DE2950881A1 (de) * 1979-12-18 1981-06-25 Fa. Peter Wolters, 2370 Rendsburg Vorrichtung zum steuern einer werkzeugmaschine, deren werkzeug gegenueber dem werkstueck um eine achse rotiert und in dieser achse vorschiebbar ist
JPS5919672A (ja) * 1982-07-19 1984-02-01 Toshiba Corp ポリシング装置の加工圧力制御装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2747338A (en) * 1952-09-12 1956-05-29 Newall Eng Machines for lapping and grinding
US3173230A (en) * 1962-12-03 1965-03-16 Wolters Peter Lapping machine
US3665647A (en) * 1970-11-20 1972-05-30 Clair Mfg Co Automatic buff pressure setting
DE2204581B2 (de) * 1972-02-01 1977-12-08 Wolters, Peter, 4020 Mettmann Steuereinrichtung fuer den bearbeitungsdruck einer laepp- oder honmaschine
DE2224459C3 (de) * 1972-05-19 1980-04-10 Henke, August, 4925 Kalletal Steuereinrichtung an einer Flächenschleifmaschine zum Fein- bzw. Nachschleifen von Werkstücken aus Stein, insbes. Betonwerkstein, im Durchlauf
DE3306841A1 (de) * 1983-02-26 1984-08-30 Mafell Maschinenfabrik Rudolf Mey GmbH & Co KG, 7238 Oberndorf Verfahren zur bearbeitung eines werkstoffs oder werkstuecks mittels ultraschall und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1114108B (de) * 1958-12-22 1961-09-21 Wolters Peter Fa Einrichtung an Laeppmaschinen zur Einleitung des Laeppvorganges
US3939610A (en) * 1973-07-30 1976-02-24 Shatai Kogiyo Co. Ltd. Device and method of grinding metallic molds and products automatically
DE2950881A1 (de) * 1979-12-18 1981-06-25 Fa. Peter Wolters, 2370 Rendsburg Vorrichtung zum steuern einer werkzeugmaschine, deren werkzeug gegenueber dem werkstueck um eine achse rotiert und in dieser achse vorschiebbar ist
JPS5919672A (ja) * 1982-07-19 1984-02-01 Toshiba Corp ポリシング装置の加工圧力制御装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN, Band 8, Nr. 112 (M-298)[1549], 25. Mai 1984; & JP-A-59 19 672 (TOKYO SHIBAURA DENKI K.K.) 01-02-1984 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0328107A2 (de) * 1988-02-09 1989-08-16 Wilhelm König Verfahren und Maschine zum CNC-gesteuerten Schleifen von Dekorflächen, Dekornuten oder dergleichen
EP0328107A3 (de) * 1988-02-09 1990-11-07 Wilhelm König Verfahren und Maschine zum CNC-gesteuerten Schleifen von Dekorflächen, Dekornuten oder dergleichen
WO1989009679A1 (en) * 1988-04-07 1989-10-19 Staehli Arthur Werner Device for a twin-disk lapping machine
EP0344548A2 (de) * 1988-05-28 1989-12-06 Peter Wolters Ag Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung des Betriebs von Hon- oder Schleifmaschinen
EP0344548A3 (de) * 1988-05-28 1990-08-16 Peter Wolters Ag Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung des Betriebs von Hon- oder Schleifmaschinen
EP0517595A1 (de) * 1991-06-06 1992-12-09 Commissariat A L'energie Atomique Poliermaschine mit Druckkraftsteuerung
FR2677291A1 (fr) * 1991-06-06 1992-12-11 Commissariat Energie Atomique Machine de polissage a controle de pression.
EP0601748A1 (de) * 1992-11-26 1994-06-15 Shin-Etsu Handotai Company Limited Maschine zum Kantenscheifen von Halbleiterplatten

Also Published As

Publication number Publication date
EP0205054A3 (en) 1989-05-03
US4742651A (en) 1988-05-10
DE3520713A1 (de) 1986-12-11
DE3520713C2 (de) 1989-06-15
DE3686205D1 (de) 1992-09-03
EP0205054B1 (de) 1992-07-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0205054B1 (de) Steuervorrichtung für den Bearbeitungsdruck an Läpp-, Hon- und Poliermaschinen
DE102004012294B4 (de) Hochgeschwindigkeitsantriebsverfahren und -system für Druckzylinder
EP2344296B1 (de) Maschine zur bearbeitung eines werkstücks mittels eines laserstrahls
WO2006099845A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur steuerung und regelung von servo-elektrischen ziehkissen
DE2260432B2 (de) Gewichtsausgleichvorrichtung
EP0491212A1 (de) Drückmaschine mit wenigstens einem Rollenhalter
DE102009048483B4 (de) Schnittschlagdämpfung
WO2018024769A2 (de) Bearbeitungsvorrichtung und bearbeitungsverfahren
EP0173184B1 (de) Insbesondere für Zieh- und Tiefziehoperationen zu verwendende Presse
DE19963944C1 (de) Verfahren zum Einstellen einer Walze einer Druckmaschine
EP0632202B1 (de) Verfahren zum Betrieb eines druckmittelbetriebenen Positionier- oder Greif- bzw. Spannwerkzeuges
DD227058A1 (de) Anordnung zum regeln fuer steuerbare pneumatikkissen
EP0673695A1 (de) Verfahren und Schaltungsanordnung zum Unterbrechen und Fortführen des Ziehprozesses an zweifachwirkenden Pressen, insbesondere hydraulischen Pressen
EP1430985B1 (de) Schweisszange umfassend einen programmierbaren Linearantrieb mit zwei unabhängigen Regelkreisen sowie Verfahren zur Ansteuerung des Linearantriebs solcher Schweisszange
EP0043898A1 (de) Stellvorrichtung für die Andrückrollen von Bandhaspeln
EP0602492A1 (de) Vielwalzengerüst
DE102005004814B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Anlegen einer Anpresswalze an eine Warenführungswalze
CH655882A5 (de) Sicherheitsabschaltvorrichtung an einer zahnradschleifmaschine.
WO1997041983A1 (de) Stellvorrichtung zur einrichtung der lage von strangstützelementen
DE2224875A1 (de) Vorrichtung zum belasten und trennen der walzen eines der bearbeitung von bahnen, insbesondere papierbahnen, dienenden walzensatzes
DE2544773A1 (de) Spulmaschine
DE1660111C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zum abtragenden Bearbeiten der Oberfläche einer Haut
DE1915528C (de) Steuervorrichtung an einer Lapp bzw Honmaschine
DE2413810A1 (de) Anschlageinrichtung fuer eine abkantpresse
DE2037979C3 (de) Wickeleinrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): CH DE FR GB IT LI

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: PETER WOLTERS AG

PUAL Search report despatched

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A3

Designated state(s): CH DE FR GB IT LI

17P Request for examination filed

Effective date: 19890601

17Q First examination report despatched

Effective date: 19910315

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): CH DE FR GB IT LI

REF Corresponds to:

Ref document number: 3686205

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19920903

ITF It: translation for a ep patent filed
GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)
ET Fr: translation filed
PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed
REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: IF02

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20030429

Year of fee payment: 18

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CH

Payment date: 20030520

Year of fee payment: 18

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20030528

Year of fee payment: 18

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20030715

Year of fee payment: 18

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20040530

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20040531

Ref country code: CH

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20040531

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20041201

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee
PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20050131

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES;WARNING: LAPSES OF ITALIAN PATENTS WITH EFFECTIVE DATE BEFORE 2007 MAY HAVE OCCURRED AT ANY TIME BEFORE 2007. THE CORRECT EFFECTIVE DATE MAY BE DIFFERENT FROM THE ONE RECORDED.

Effective date: 20050530