EP1407855B1

EP1407855B1 - Method and machine to grind workpieces with a mechanism to compensate for the wear

Info

Publication number: EP1407855B1
Application number: EP02022775A
Authority: EP
Inventors: Mathias Tweitmann; Bruno Kälin; Reto Gedeon
Original assignee: Trumpf Maschinen AG
Current assignee: Trumpf Maschinen AG
Priority date: 2002-10-11
Filing date: 2002-10-11
Publication date: 2006-01-18
Anticipated expiration: 2022-10-11
Also published as: ATE315981T1; ES2256388T3; DE50205634D1; EP1407855A1

Abstract

Process for grinding workpieces, especially for regrinding cutting tools, comprises moving a grinding tool (11) with a grinding surface (12) and a workpiece relative to each other in a controlled manner in an axial direction (8) of a feed movement. Before a working movement the initial separation distance of the grinding surface from an offset wear reference level is determined and stored. The grinding tool and the workpiece are then moved relative to each other over a working path distance and the final separation distance of the grinding surface and the wear reference level is determined and compared with the initial distance. The difference between the initial and final distances is determined as the wear height. The grinding tool and the workpiece are moved relative to each other with a finishing movement over a finishing path length measured depending on the wear height provided that the initial working path length minus the wear height is less than a nominal hei ght of material removal on the workpiece side. An Independent claim is also included for a machine (1) used for grinding workpieces, especially for regrinding cutting tools.

Description

Die Erfindung betrifft ein maschinelles Verfahren zum Schleifen von Werkstücken, insbesondere zum Nachschleifen von Stanzwerkzeugen, im Rahmen dessen ein Schleifwerkzeug mit einer Schleiffläche und ein zu bearbeitendes Werkstück in Achsrichtung einer Vorschubbewegung relativ zueinander gesteuert bewegt werden, wobei das Schleifwerkzeug mit der Schleiffläche und das zu bearbeitende Werkstück miteinander in Berührung gebracht und dann das Schleifwerkzeug und das zu bearbeitende Werkstück mit einer Arbeitsbewegung unter werkstückseitigem Abtragen von Material relativ zueinander über eine Arbeitsweglänge bewegt werden (Oberbegriff von Patentanspruch 1). Die Erfindung betrifft des Weiteren eine entsprechend ausgebildete Maschine, wie sie im Einzelnen im Oberbegriff von Patentanspruch 16 beschrieben ist.The invention relates to a machine method for grinding workpieces, in particular for regrinding punching tools, in which a grinding tool with a grinding surface and a workpiece to be machined in the axial direction of a feed movement are moved relative to each other, wherein the grinding tool with the grinding surface and to be machined Workpiece brought into contact with each other and then the grinding tool and the workpiece to be machined with a working movement under workpiece-side removal of material relative to each other over a Arbeitsweglänge be moved (Preamble of claim 1). The invention further relates to a suitably designed machine, as described in detail in the preamble of claim 16.

Ein derartiges Verfahren sowie eine derartige Maschine sind bekannt aus DE 32 34 215 C2. Im Falle des Standes der Technik werden mittels eines als Schleifscheibe ausgebildeten Schleifwerkzeuges die Stirnflächen von Stanzwerkzeugen nachgeschliffen. Zu diesem Zweck wird die Schleifscheibe mittels einer Vorschubeinrichtung gegenüber dem zu bearbeitenden und an einer Einspannvorrichtung gehaltenen Werkstück in Vorschubrichtung bewegt. Die Arbeitsweglänge, welche die Schleifscheibe unter werkstückseitigem Abtragen von Material zurücklegt, ist mittels einer geneigten Steuerbahn definiert. An dieser bewegt sich ein mit der Schleifscheibe bewegungsverbundener Taster entlang. Die Absenkbewegung des Tasters an der Steuerbahn wird in eine entsprechende Arbeitsbewegung der Schleifscheibe umgesetzt. Die Höhendifferenz, über welche sich der Taster bewegt, entspricht der Arbeitsweglänge der Schleifscheibe und ist auf die Sollhöhe des gewünschten werkstückseitigen Materialabtrages eingestellt.Such a method and such a machine are known from DE 32 34 215 C2. In the case of the prior art, the end faces of punching tools are reground by means of a grinding tool designed as a grinding wheel. For this purpose, the grinding wheel is moved by means of a feed device with respect to the workpiece to be processed and held on a jig in the feed direction. The Arbeitsweglänge, which covers the grinding wheel under workpiece-side removal of material is defined by means of an inclined control track. At this a motion-connected button moves along with the grinding wheel. The lowering movement of the button on the control track is converted into a corresponding working movement of the grinding wheel. The height difference over which the button moves, corresponds to the Arbeitsweglänge the grinding wheel and is set to the desired height of the desired workpiece side Materialeabtrages.

Den Stand der Technik hinsichtlich der Genauigkeit der Werkstückbearbeitung weiterzubilden, hat sich die vorliegende Erfindung zum Ziel gesetzt.To further develop the state of the art with regard to the accuracy of workpiece machining, the present invention has set itself the goal.

Erfindungsgemäß gelöst wird diese Aufgabe durch das maschinelle Verfahren gemäß Patentanspruch 1 sowie durch die Maschine gemäß Patentanspruch 16. Im Falle der Erfindung wird demnach an dem Schleifwerkzeug bei der Werkstückbearbeitung auftretender Verschleiß berücksichtigt. Infolge derartigen Verschleißes weicht die Arbeitsweglänge, über welche das Schleifwerkzeug und ein zu bearbeitendes Werkstück relativ zueinander bewegt werden, von der Höhe des bei der betreffenden Arbeitsbewegung an dem Werkstück erzielten Materialabtrages ab. Die Höhe des erzielten Materialabtrages ist um die Verschleißhöhe an dem Schleifwerkzeug kleiner als die von dem Schleifwerkzeug und dem Werkstück relativ zueinander zurückgelegte Arbeitsweglänge. Ein Materialabtrag über die gewünschte Sollhöhe wird erfindungsgemäß durch eine Nachbearbeitung des Werkstückes erreicht, die eingeleitet wird, sofern an dem Schleifwerkzeug eine im Laufe der vorausgegangenen Arbeitsbewegung eingetretene Änderung des Abstandes der Schleiffläche des Schleifwerkzeuges von dem anspruchsgemä-βen Verschleiß-Bezugsniveau und damit ein Werkzeugverschleiß festgestellt wird. Dabei kann eine Werkstück-Nachbearbeitung einmalig oder mehrfach erfolgen. Die Nacharbeitsweglänge kann der ermittelten Verschleißhöhe an dem Schleifwerkzeug entsprechen, aber auch davon abweichen, beispielsweise um einen Verschleißfaktor größer sein. Über einen derartigen Verschleißfaktor lässt sich berücksichtigen, dass das Schleifwerkzeug auch bei der Nachbearbeitung des Werkstückes Verschleiß unterliegt.This object is achieved according to the invention by the mechanical method according to patent claim 1 and by the machine according to patent claim 16. In the case of the invention, wear occurring on the grinding tool during workpiece machining is accordingly taken into account. As a result of such wear, the working path length, over which the grinding tool and a workpiece to be machined are moved relative to each other, deviates from the height of the material removal achieved in the relevant working movement on the workpiece. The amount of material removal achieved is smaller by the amount of wear on the grinding tool than the working path length traveled by the grinding tool and the workpiece relative to one another. A material removal over the desired desired height is achieved according to the invention by a post-processing of the workpiece, which is initiated, if determined on the grinding tool in the course of the previous working movement change in the distance of the grinding surface of the grinding tool from the claim-βen wear reference level and thus a tool wear becomes. In this case, a workpiece post-processing can be done once or several times. The rework path length may correspond to the determined wear height on the grinding tool, but may also deviate therefrom, for example by a wear factor being greater. About such a wear factor can be considered that the grinding tool is subject to wear during post-processing of the workpiece.

Besondere Ausführungsarten des erfindungsgemäßen Verfahrens nach Patentanspruch 1 ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüche 2 bis 15; besondere Ausführungsarten der erfindungsgemäßen Maschine nach Patentanspruch 16 sind den abhängigen Patentansprüchen 17 bis 33 zu entnehmen.Particular embodiments of the method according to claim 1 of the invention emerge from the dependent claims 2 to 15; Special embodiments of the machine according to the invention according to claim 16 can be found in the dependent claims 17 to 33.

Ausweislich der Patentansprüche 2 und 17 wird in Weiterbildung der Erfindung für die Schleiffläche des Schleifwerkzeuges eine anfängliche Erfassungsposition definiert, bei deren Einnahme der für die Bestimmung der Verschleißhöhe an dem Schleifwerkzeug benötigte anfängliche Abstand von Schleiffläche und Verschleiß-Bezugsniveau ermittelbar ist und die gleichzeitig als Referenzposition für Bewegungen dient, die von der Schleiffläche bzw. dem Schleifwerkzeug in Achsrichtung der Vorschubbewegung ausgeführt werden.As evidenced by the claims 2 and 17, an initial detection position is defined in development of the invention for the grinding surface of the grinding tool, when taking the required for the determination of the wear height of the grinding tool initial distance from the grinding surface and wear reference level can be determined and at the same time as a reference position for Movements is used, which are performed by the grinding surface or the grinding tool in the axial direction of the feed movement.

Im Falle der Maschinenbauart nach Patentanspruch 18 wird die anfängliche Erfassungsposition der Schleiffläche mittels einer die Schleiffläche in Achsrichtung der Vorschubbewegung abstützenden Schleifflächenauflage definiert. Durch die Schleifflächenauflage wird die anfängliche Erfassungsposition der Schleiffläche auf konstruktiv einfache Weise aber gleichwohl genau und reproduzierbar festgelegt.In the case of the machine type according to claim 18, the initial detection position of the grinding surface is defined by means of an abrasive surface support supporting the grinding surface in the axial direction of the feed movement. By Schleifflächenauflage the initial detection position of the grinding surface in a structurally simple way but nevertheless accurately and reproducibly set.

Gemäß den Patentansprüche 3 und 19 dient die anfängliche Erfassungsposition der Schleiffläche des Schleifwerkzeuges als Referenzposition für die zu der Schleiffläche hin gelegene Begrenzung des zu bearbeitenden Werkstückes. Mit einfachen steuerungstechnischen Mitteln kann so die zu bearbeitende Werkstückfläche mit dem Schleifwerkzeug bzw. mit dessen Schleiffläche exakt angefahren werden.According to claims 3 and 19, the initial detection position of the grinding surface of the grinding tool serves as a reference position for the boundary of the workpiece to be machined to the grinding surface. With simple control engineering means, the workpiece surface to be machined can thus be exactly approached with the grinding tool or with its grinding surface.

Die gemäß den Patentansprüchen 4 und 20 vorgesehene Abstützung der Schleiffläche des Schleifwerkzeuges an der zu der Schleiffläche hin gelegenen Begrenzung des zu bearbeitenden Werkstükkes bietet den Vorteil einer exakten räumlichen Zuordnung der Schleiffläche gegenüber der genannten Werkstückbegrenzung. Entsprechend genau lässt sich die Lage der zu der Schleiffläche hin gelegenen Begrenzung des zu bearbeitenden Werkstückes gegenüber der Referenzposition, d.h. gegenüber der anfänglichen Erfassungsposition der Schleiffläche erfassen. Zudem eröffnet die Abstützung der Schleiffläche des Schleifwerkzeuges an der genannten Werkstückbegrenzung die Möglichkeit, den sich bei Eintritt der Abstützung aufbauenden Druck zur Markierung des Zeitpunktes zu nutzen, zu welchem die Weglänge zu erfassen ist, welche die Schleiffläche zwischen der anfänglichen Erfassungsposition und der zu ihr hin gelegenen Begrenzung des zu bearbeitenden Werkstückes zurückgelegt hat.The provided according to the claims 4 and 20 supporting the grinding surface of the grinding tool on the grinding surface located towards the boundary of the workpiece to be machined offers the advantage of an exact spatial allocation of the grinding surface against said workpiece boundary. The position of the boundary of the workpiece to be machined relative to the reference position, ie, with respect to the initial detection position of the grinding surface, can be detected correspondingly accurately. In addition, the support of the grinding surface of the grinding tool on the said workpiece boundary opens up the possibility of using the pressure building up on entry of the support to mark the time at which the path length is to be detected, which the grinding surface between the initial detection position and towards her situated limit of the workpiece to be machined has covered.

Im Falle der Erfindungsvarianten nach den Patentansprüchen 5 und 21 wird die Position der von der Schleiffläche des Schleifwerkzeuges abliegenden Werkstückbegrenzung bezüglich der anfänglichen Erfassungsposition der Schleiffläche erfasst. Dadurch werden Höhenbestimmungen an dem Werkstück, d.h. eine Bestimmung von Werkstückerstreckungen in Achsrichtung der Vorschubbewegung möglich. Eine derartige Höhenbestimmung kann an dem Werkstück sowohl vor als auch nach der Bearbeitung vorgenommen werden. Stets lässt sich die Werkstückhöhe als Differenz zwischen dem Abstand der von der Schleiffläche abliegenden Werkstückbegrenzung und der anfänglichen Erfassungsposition der Schleiffläche einerseits und dem Abstand der zu der Schleiffläche hin gelegenen Werkstückbegrenzung und der anfänglichen Erfassungsposition der Schleiffläche andererseits ermitteln.In the case of the variant of the invention according to claims 5 and 21, the position of the remote from the grinding surface of the grinding tool workpiece limitation with respect to the initial detection position of the grinding surface is detected. Thereby, height determinations on the workpiece, i. a determination of workpiece extensions in the axial direction of the feed movement possible. Such a height determination can be made on the workpiece both before and after processing. The workpiece height can always be determined as the difference between the distance of the workpiece boundary remote from the grinding surface and the initial detection position of the grinding surface on the one hand and the distance of the workpiece boundary from the grinding surface and the initial detection position of the grinding surface on the other hand.

Der Einfachheit halber wird erfindungsgemäß zur Festlegung des Werkstück-Bezugsniveaus eine Werkstückauflage genutzt (Patentansprüche 6 und 22).For the sake of simplicity, a workpiece support is used according to the invention for determining the workpiece reference level (claims 6 and 22).

Die gemäß den Patentansprüchen 7 und 23 vorgesehene Abstützung der Schleiffläche des Schleifwerkzeuges auf dem Werkstück-Bezugsniveau empfiehlt sich aus den vorstehend zu den Patentansprüchen 4 und 20 dargelegten Gründen.The provided according to the claims 7 and 23 supporting the grinding surface of the grinding tool on the workpiece reference level is recommended for the reasons set forth above to the claims 4 and 20.

Die Verwendung eines Distanzkörpers zur Abstützung der Schleiffläche des Schleifwerkzeuges an der zu der Schleiffläche hin gelegenen Begrenzung des zu bearbeitenden Werkstückes und/oder auf dem Werkstück-Bezugsniveau (Patentansprüche 8 und 24) dient zur Gewährleistung einer definierten Positionierung der Schleiffläche gegenüber der genannten Werkstückbegrenzung bzw. gegenüber dem Werkstück-Bezugsniveau und damit einer exakten Erfassung der Lage der Werkstückbegrenzung und/oder des Werkstück-Bezugsniveaus gegenüber der Referenzposition der Relativbewegung von Schleiffläche und Werkstück, d.h. gegenüber der anfänglichen Erfassungsposition der Schleiffläche. Zudem wird ein unmittelbarer Kontakt zwischen Schleiffläche und Werkstück bzw. Werkstück-Bezugsniveau vermieden.The use of a spacer to support the grinding surface of the grinding tool on the grinding surface located towards the boundary of the workpiece to be machined and / or on the workpiece reference level (claims 8 and 24) is used to ensure a defined positioning of the grinding surface against said workpiece boundary or relative to the workpiece reference level and thus an exact detection of the position of the workpiece boundary and / or the workpiece reference level with respect to the reference position of the relative movement of the grinding surface and workpiece, ie opposite the initial detection position of the grinding surface. In addition, a direct contact between the grinding surface and workpiece or workpiece reference level is avoided.

Im Interesse einer konstruktiv einfachen Gestaltung der Gesamtanordnung sind in bevorzugter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Maschine die kennzeichnenden Merkmale der Patentansprüche 25 bis 28 vorgesehen.In the interests of a structurally simple design of the overall arrangement, the characterizing features of claims 25 to 28 are provided in a preferred embodiment of the machine according to the invention.

Grundsätzlich besteht im Falle der Erfindung die Möglichkeit, die Dicke des Distanzkörpers als wesentliches Maß für die Steuerung der Werkstückbearbeitung einmalig zu bestimmen und als festen Steuerparameter zu hinterlegen. Erfindungsgemäß bevorzugt werden jedoch das Verfahren gemäß Patentanspruch 9 sowie die vorrichtung gemäß Patentanspruch 29. In diesen Fällen wird die Dicke des Distanzkörpers jeweils zeitnah vor einer Werkstückbearbeitung bestimmt und gespeichert. Auf diese Art und Weise ist sichergestellt, dass der bei der Steuerung der Werkstückbearbeitung berücksichtigte Wert für die Dicke des Distanzkörpers den tatsächlichen Verhältnissen entspricht. Berücksichtigen lassen sich dadurch etwa kurzfristig aufgetretene Verschleißerscheinungen an dem Distanzkörper und/oder an dem Distanzkörper haftende und seine Dicke beeinflussende Verschmutzungen. Einfach umzusetzende, verfahrensbezogene Maßnahmen zur Ermittlung der Dicke des Distanzkörpers sind in den Patentansprüchen 10 und 11 genannt.Basically, in the case of the invention, it is possible to determine the thickness of the spacer as an essential measure for the control of the workpiece machining once and deposit it as a fixed control parameter. However, the method according to claim 9 and the device according to claim 29 are preferred according to the invention. In these cases, the thickness of the spacer body is timely before a Workpiece machining determined and saved. In this way it is ensured that the value taken into account for the control of the workpiece machining for the thickness of the spacer body corresponds to the actual conditions. It is thus possible to take account of signs of wear occurring at short notice on the spacer body and / or contaminants adhering to the spacer body and influencing its thickness. Simple to implement, procedural measures for determining the thickness of the spacer are mentioned in the claims 10 and 11.

In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung wird gemäß den Patentansprüchen 12 und 30 zur Erfassung des nachträglichen Abstandes der Schleiffläche des Schleifwerkzeuges von dem Verschleiß-Bezugsniveau eine nachträgliche Erfassungsposition definiert, deren Lage gegenüber der anfänglichen Erfassungsposition der Schleiffläche in Achsrichtung der Vorschubbewegung bestimmt ist. Somit kann die anfängliche Erfassungsposition auch für die Bewegung der Schleiffläche bzw. des Schleifwerkzeuges in die nachträgliche Erfassungsposition als Referenzposition dienen. Der Einfachheit halber ist dabei erfindungsgemäß vorgesehen, dass die nachträgliche und die anfängliche Erfassungsposition miteinander übereinstimmen (Patentansprüche 13 und 31). Die Einrichtung zur Definition der anfänglichen Erfassungsposition der Schleiffläche lässt sich dann ohne weiteres auch als Einrichtung zur Definition der nachträglichen Erfassungsposition nutzen.In a further preferred embodiment of the invention is defined according to the claims 12 and 30 for detecting the subsequent distance of the grinding surface of the grinding tool from the wear reference level, a subsequent detection position whose position relative to the initial detection position of the grinding surface in the axial direction of the feed movement is determined. Thus, the initial detection position can also serve for the movement of the grinding surface or the grinding tool into the subsequent detection position as a reference position. For simplicity, it is provided according to the invention that the subsequent and the initial detection position coincide with each other (claims 13 and 31). The means for defining the initial detection position of the grinding surface can then be readily as Use the device to define the subsequent entry item.

Ausweislich der Patentansprüche 14 und 32 wird im Falle der Erfindung die Erstreckung des bearbeiteten Werkstückes in Achsrichtung der Vorschubbewegung, also die nach der Werkstückbearbeitung verbliebene Werkstücklänge bestimmt. Dieses Maß lässt sich für verschiedene Zwecke nutzen. Im Falle des erfindungsgemäßen Verfahrens nach Patentanspruch 15 sowie der erfindungsgemäßen Maschine nach Patentanspruch 33 wird auf die ermittelte Erstreckung des bearbeiteten Werkstückes in Achsrichtung der Vorschubbewegung bei der Werkstückverwaltung zurückgegriffen. Etwa nachgeschliffene Stanzwerkzeuge können mit der verbliebenen Werkzeuglänge in einem Werkzeugverwaltungssystem erfasst werden. Beispielsweise beim Rüsten einer Stanzmaschine ist dann die Werkzeuglänge als wesentliches Merkmal des für die Stanzmaschine vorzusehenden Stanzwerkzeuges ohne weiteres verfügbar. Als besonders zweckmäßig erweist sich die Hinterlegung der Erstreckung des bearbeiteten Werkstückes in Achsrichtung der Vorschubbewegung in rechnergestützten Werkstückverwaltungssystemen.As shown in claims 14 and 32, in the case of the invention, the extent of the machined workpiece in the axial direction of the feed movement, that is, the workpiece length remaining after the workpiece machining, is determined. This measure can be used for different purposes. In the case of the inventive method according to claim 15 and the machine according to the invention according to claim 33, the determined extension of the machined workpiece in the axial direction of the feed movement in the workpiece management is used. For example, reground punching tools can be detected with the remaining tool length in a tool management system. For example, when setting up a punching machine then the tool length is readily available as an essential feature of the punching machine to be provided for the punching machine. Particularly expedient proves the deposit of the extension of the machined workpiece in the axial direction of the feed movement in computer-aided workpiece management systems.

Nachstehend wird die Erfindung anhand schematischer Darstellungen zu einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1: eine Prinzipdarstellung einer Maschine zum Schleifen von Werkstücken,
Figur 2: die Maschine gemäß Figur 1 in detaillierterer Darstellung,
Figur 3: die Maschine gemäß Figur 2 in der Ansicht in Richtung des Pfeils III in Figur 2,
Figur 4: die Maschine gemäß den Figuren 2 und 3 in der Draufsicht in Richtung des Pfeils IV in Figur 2 bei drei verschiedenen Betriebszuständen und
Fign. 5 bis 17: Darstellungen zur Veranschaulichung der Funktionsweise der Maschine gemäß den Figuren 1 bis 4.

The invention will be explained in more detail with reference to schematic representations of an embodiment. Show it:

FIG. 1: a schematic diagram of a machine for grinding workpieces,
FIG. 2: the machine of Figure 1 in more detail,
FIG. 3: the machine according to FIG. 2 in the view in the direction of the arrow III in FIG. 2,
FIG. 4: the machine according to Figures 2 and 3 in plan view in the direction of arrow IV in Figure 2 in three different operating conditions and
FIGS. 5 to 17: Representations to illustrate the operation of the machine according to the figures 1 to 4.

Ausweislich Figur 1 umfasst eine Maschine 1 zum Schleifen von Werkstücken eine Grundplatte 2, an welcher Führungen 3, 4 für einen Träger 5 angebracht sind. Außerdem ist die Grundplatte 2 mit einer Werkstückauflage 6 versehen. Der brückenartige Träger 5 ist mittels eines Vorschubantriebes 7 mit integriertem Kraft- und Wegmesssystem an den Führungen 3, 4 in einer durch einen Doppelpfeil 8 veranschaulichten Achsrichtung einer Vorschubbewegung verfahrbar. Eine Führung 9 für den Linearmotor des Vorschubantriebes 7 ist in Figur 1 ebenfalls gezeigt. Gemeinsam mit dem brückenartigen Träger 5 bildet der Vorschubantrieb 7 eine Vorschubeinrichtung 10, mittels derer ein Schleifwerkzeug in Form einer Schleifscheibe 11 in Achsrichtung 8 der Vorschubbewegung bewegbar ist. Werkstückseitig weist die Schleifscheibe 11 eine Schleiffläche 12 auf.As shown in FIG. 1, a machine 1 for grinding workpieces comprises a base plate 2 to which guides 3, 4 for a carrier 5 are attached. In addition, the base plate 2 is provided with a workpiece support 6. The bridge-like carrier 5 can be moved by means of a feed drive 7 with integrated force and displacement measuring system on the guides 3, 4 in an axial direction of a feed movement illustrated by a double arrow 8. A guide 9 for the linear motor of the feed drive 7 is also shown in FIG. Together with the bridge-like carrier 5, the feed drive 7 forms a feed device 10, by means of which a grinding tool in the form of a grinding wheel 11 in the axial direction 8 of the feed movement is movable. On the workpiece side, the grinding wheel 11 has a grinding surface 12.

Außer der Schleifscheibe 11 ist an dem Träger 5 auch ein Schleifscheibenantrieb 13 angebracht. An dem Träger 5 ebenfalls gelagert ist eine Schwenkplatte 14, die um eine in Achsrichtung 8 der Vorschubbewegung der Schleifscheibe 11 verlaufende Schwenkachse 15 schwenkbar ist. Zur Schwenklagerung der Schwenkplatte 14 an dem Träger 5 dient eine Lagerachse 16. Die Schwenkplatte 14 kann zwischen Positionen innerhalb und außerhalb der von der Schleifscheibe 11 bzw. der Schleiffläche 12 in Achsrichtung 8 der Vorschubbewegung beschriebenen Bewegungsbahn hin und her bewegt werden. In Achsrichtung 8 der Vorschubbewegung ist die Schwenkplatte 14 über die Lagerachse 16 gegen eine Rückstellkraft bezüglich des brückenartigen Trägers 5 auslenkbar gehalten. Ein radialer Vorsprung 17 steht von der Lagerachse 16 der Schwenkplatte 14 vor. Eine Referenzfläche 18 ist an der Maschine 1 ortsunveränderlich vorgesehen.In addition to the grinding wheel 11, a grinding wheel drive 13 is attached to the carrier 5. Also mounted on the carrier 5 is a pivot plate 14, which is pivotable about an axis 8 of the feed movement of the grinding wheel 11 extending pivot axis 15. For pivotal mounting of the pivot plate 14 on the support 5 is a bearing axis 16. The pivot plate 14 can be moved between positions inside and outside of the grinding wheel 11 and the grinding surface 12 in the axial direction 8 of the feed movement path described back and forth. In the axial direction 8 of the feed movement, the pivot plate 14 is held by the bearing axis 16 against a restoring force with respect to the bridge-like carrier 5 deflectable. A radial projection 17 protrudes from the bearing axis 16 of the pivot plate 14. A reference surface 18 is provided on the machine 1 ortsunveränderlich.

Wie Figur 2 entnommen werden kann, ist die ortsfeste Referenzfläche 18 an einer Referenzplatte 19 ausgebildet, die an den freien Enden der Führungen 3, 4 angebracht ist. In Figur 2 ebenfalls erkennbar sind ein Schwenkplattenantrieb 20 zum Schwenken der Schwenkplatte 14 um die Schwenkachse 15 sowie ein Drehantrieb 21 zum Drehen der Werkstückauflage 6 um eine parallel zu der Achsrichtung 8 der Vorschubbewegung und dabei gegenüber der Drehachse der Schleifscheibe 11 seitlich versetzte Drehachse. In Figur 2 angedeutet ist eine numerische Maschinensteuerung 22 mit integrierter Auswerteeinrichtung 23. In Figur 3 zu erkennen ist ein Näherungsschalter 24, der an dem brückenartigen Träger 5 angebracht und mittels der sich in Achsrichtung 8 der Vorschubbewegung verlagernden Schwenkplatte 14 schaltbar ist.As can be seen from Figure 2, the stationary reference surface 18 is formed on a reference plate 19 which is attached to the free ends of the guides 3, 4. Also discernible in FIG. 2 are a swivel plate drive 20 for swiveling the swivel plate 14 about the pivot axis 15 as well as a Rotary drive 21 for rotating the workpiece support 6 about a parallel to the axial direction 8 of the feed movement and thereby relative to the axis of rotation of the grinding wheel 11 laterally offset axis of rotation. A numerical machine controller 22 with integrated evaluation device 23 is indicated in FIG. 2. FIG. 3 shows a proximity switch 24 which is attached to the bridge-like carrier 5 and can be switched by means of the pivot plate 14 displacing in the axial direction 8 of the feed movement.

Die verschiedenen, mittels des gesteuerten Schwenkplattenantriebes 20 einstellbaren Schwenkstellungen der Schwenkplatte 14 bezüglich ihrer Schwenkachse 15 sind in Figur 4 in der Draufsicht auf die Maschine 1 dargestellt. Der Umriss der Schwenkplatte 14 ist dabei gepunktet wiedergegeben. In Figur 4 ebenfalls erkennbar sind die Kontur der Referenzplatte 19 sowie eine in diese eingearbeitete Aussparung 25.The various, adjustable by means of the controlled pivot plate drive 20 pivot positions of the pivot plate 14 with respect to its pivot axis 15 are shown in Figure 4 in plan view of the machine 1. The outline of the pivot plate 14 is shown dotted. 4 also shows the contour of the reference plate 19 and a recess 25 incorporated in it.

Folgende Schwenkstellungen der Schwenkplatte 14 sind vorgesehen:

Position 1:: Schwenkplatte 14 in den Bewegungsbereich der Schleifscheibe 11 eingeschwenkt, über den radialen Vorsprung 17 auf der Referenzfläche 18 der Referenzplatte 19 in Achsrichtung 8 der Vorschubbewegung der Schleifscheibe 11 abge- stützt und dadurch gegen eine Bewegung in Richtung auf die Werkstückauflage 6 verriegelt
Position 2:: Schwenkplatte 14 mit gegenüber Position 1 veränderter Schwenklage in den Bewegungsbereich der Schleifscheibe 11 eingeschwenkt und in Achsrichtung 8 der Vorschubbewegung der Schleifscheibe 11 gegenüber dem Träger 5 beweglich
Position 3:: Schwenkplatte 14 aus dem Bewegungsbereich der Schleifscheibe 11 ausgeschwenkt und in Achsrichtung 8 der Vorschubbewegung der Schleifscheibe 11 gegenüber dem Träger 5 beweglich

The following pivot positions of the pivot plate 14 are provided:

Position 1:: Swivel plate 14 pivoted into the movement range of the grinding wheel 11, via the radial projection 17 on the reference surface 18 of the reference plate 19 in the axial direction 8 of the feed movement of the grinding wheel 11 abge- supports and thereby locked against movement in the direction of the workpiece support 6
Position 2:: Swivel plate 14 is pivoted with respect to position 1 changed pivot position in the range of motion of the grinding wheel 11 and in the axial direction 8 of the feed movement of the grinding wheel 11 relative to the carrier 5 movable
Position 3:: Swivel plate 14 swung out of the range of movement of the grinding wheel 11 and in the axial direction 8 of the feed movement of the grinding wheel 11 relative to the carrier 5 movable

Die Funktionsweise der Maschine 1 ergibt sich aus den Figuren 5 bis 17:

Vor Beginn des eigentlichen Bearbeitungsvorganges wird zunächst die Maschine 1 bzw. deren Maschinensteuerung 22 kalibriert. Die diesbezüglichen Abläufe sind den Figuren 5 bis 10 zu entnehmen.
Figur 5 zeigt den brückenartigen Träger 5 mit Schleifscheibe 11 und Schwenkplatte 14 in einer Ausgangsposition. Die Schwenkplatte 14 befindet sich in Position 2 und ist mit geringem Abstand unterhalb der Schleiffläche 12 der Schleifscheibe 11 angeordnet. Von diesen Verhältnissen ausgehend wird der Träger 5 abgesenkt. Die Schwenkplatte 14 kommt auf der Werkstückauflage 6 zu liegen, die Schleifscheibe 11 wird mit der Schleiffläche 12 unter geringfügiger Relativbewegung des Trägers 5 und der auf der Werkstückauflage 6 aufliegenden Schwenkplatte 14 auf der Schwenkplatte 14 abgestützt. Der erste Teil der Absenkbewegung des Trägers 5 wird von dem Vorschubantrieb 7 mit verhältnismäßig hoher Geschwindigkeit ausgeführt. Kurz nach dem Aufsetzen der Schwenkplatte 14 auf der Werkstückauflage 6 und somit kurz nach Beginn der Relativbewegung von Träger 5 und Schwenkplatte 14 in Achsrichtung 8 der Vorschubbewegung, wird die Vorschubgeschwindigkeit des Trägers 5 reduziert. Unter der Wirkung der fortgesetzten Vorschubbewegung des Trägers 5 nach dem Aufsetzen der Schwenkplatte 14 auf der Werkstückauflage 6 verlagert sich die Schwenkplatte 14 und mit dieser auch deren Lagerachse 16 gegenüber dem Träger 5 nach oben. Das zuvor beaufschlagte Betätigungsorgan des Näherungsschalters 24 wird über die sich verschiebende Lagerachse 16 der Schwenkplatte 14 freigegeben und der Näherungsschalter 24 schaltet den Vorschubantrieb 7 in einen Kriechgang.

The mode of operation of the machine 1 results from FIGS. 5 to 17:

Before the start of the actual machining operation, first the machine 1 or its machine control 22 is calibrated. The relevant processes are shown in Figures 5 to 10.
Figure 5 shows the bridge-like support 5 with grinding wheel 11 and pivot plate 14 in an initial position. The pivot plate 14 is in position 2 and is at a small distance arranged below the grinding surface 12 of the grinding wheel 11. Based on these ratios, the carrier 5 is lowered. The pivot plate 14 comes to lie on the workpiece support 6, the grinding wheel 11 is supported with the grinding surface 12 with slight relative movement of the carrier 5 and resting on the workpiece support 6 pivot plate 14 on the pivot plate 14. The first part of the lowering movement of the carrier 5 is performed by the feed drive 7 at a relatively high speed. Shortly after placing the pivot plate 14 on the workpiece support 6 and thus shortly after the start of the relative movement of the carrier 5 and pivot plate 14 in the axial direction 8 of the feed movement, the feed rate of the carrier 5 is reduced. Under the action of the continued feed movement of the carrier 5 after placing the pivot plate 14 on the workpiece support 6, the pivot plate 14 and with this also the bearing axis 16 relative to the carrier 5 moves upward. The previously acted upon actuator of the proximity switch 24 is released via the sliding bearing axis 16 of the pivot plate 14 and the proximity switch 24 switches the feed drive 7 in a creeper.

Die mit Eintritt der Abstützung der Schleifscheibe 11 auf der Schwenkplatte 14 einsetzende und einer weiteren Absenkung des Trägers 5 entgegenwirkende Kraft wird über das in den Vorschubantrieb 7 integrierte Kraftmesssystem festgestellt. Das Einsetzen dieser Gegenkraft löst die Erfassung der von dem Träger 5 und somit indirekt die Erfassung der von der Schleiffläche 12 in Achsrichtung 8 der Vorschubbewegung eingenommenen Position aus. Die Positionserfassung wird mittels des Wegmesssystems des Vorschubantriebes 7 durchgeführt. Die erfasste Position wird in der Maschinensteuerung 22 gespeichert (Figur 6).The onset of the support of the grinding wheel 11 on the pivot plate 14 and a further reduction of the carrier 5 counteracting force is detected via the force measuring system integrated in the feed drive 7. Insertion This counterforce triggers the detection of the carrier 5 and thus indirectly the detection of the occupied by the grinding surface 12 in the axial direction 8 of the feed movement position. The position detection is performed by means of the displacement measuring system of the feed drive 7. The detected position is stored in the engine controller 22 (FIG. 6).

Anschließend wird der brückenartige Träger 5 gegenüber der Werkstückauflage 6 angehoben und es ergeben sich die in Figur 7 gezeigten Verhältnisse. Die Hubbewegung des Trägers 5 erfolgt zunächst im Kriechgang des Vorschubantriebes 7. Die Hubgeschwindigkeit des Trägers 5 erhöht sich, sobald der Näherungsschalter 24 mittels der sich im Laufe der Hubbewegung gegenüber dem Träger 5 unter Schwerkraftwirkung absenkenden Schwenkplatte 14 betätigt und dadurch der Vorschubantrieb 7 in einen Eilgang geschaltet wird. Die Schwenkplatte 14 nimmt nach wie vor ihre Position 2 ein und ist in Achsrichtung 8 der Vorschubbewegung des Schleifwerkzeuges 11 wieder geringfügig von der Schleiffläche 12 beabstandet. Nun wird die Schwenkplatte 14 mittels des Schwenkplattenantriebes 20 aus dem Bewegungsbereich des Schleifwerkzeuges 11 in Position 3 herausgeschwenkt. Aufgrund des bestehenden Abstandes zwischen Schleiffläche 12 und Schwenkplatte 14 ist letztere dabei frei beweglich (Figur 8). Anschließend wird der Träger 5 mit der Schleifscheibe 11 erneut abgesenkt und die Schleifscheibe 11 setzt mit der Schleiffläche 12 auf der Werkstückauflage 6 auf. Die damit einsetzende Abstützkraft bewirkt die Erfassung der Lage des brückenartigen Trägers 5 und somit der Schleiffläche 12 der Schleifscheibe 11 in Achsrichtung 8 der Vorschubbewegung der Schleifscheibe 11 (Figur 9). Auch die nunmehr erfasste Position wird in der Maschinensteuerung 22 hinterlegt.Subsequently, the bridge-like support 5 is raised relative to the workpiece support 6 and the conditions shown in FIG. 7 result. The lifting movement of the carrier 5 is initially in crawl of the feed drive 7. The lifting speed of the carrier 5 increases as soon as the proximity switch 24 is actuated by means of the lifting movement with respect to the carrier 5 under gravity lowering pivot plate 14 and thereby the feed drive 7 in a rapid traverse is switched. The pivot plate 14 continues to occupy its position 2 and is in the axial direction 8 of the feed movement of the grinding tool 11 again slightly spaced from the grinding surface 12. Now, the pivot plate 14 is pivoted out of the range of movement of the grinding tool 11 in position 3 by means of the pivot plate drive 20. Due to the existing distance between grinding surface 12 and pivot plate 14 latter latter is freely movable (Figure 8). Subsequently, the carrier 5 is lowered again with the grinding wheel 11 and the grinding wheel 11 sets with the grinding surface 12 on the workpiece support 6. The supporting force that starts with it causes the detection of the position of the bridge-like support 5 and thus the grinding surface 12 of the grinding wheel 11 in the axial direction 8 of the feed movement of the grinding wheel 11 (Figure 9). The now detected position is stored in the machine control 22.

Die von der Schleiffläche 12 der Schleifscheibe 11 gemäß Figur 6 und gemäß Figur 9 in Achsrichtung 8 der Vorschubbewegung eingenommenen Positionen werden miteinander verglichen. Der zwischen beiden Positionen bestehende maßliche Unterschied entspricht der Dicke der Schwenkplatte 14.The positions occupied by the grinding surface 12 of the grinding wheel 11 according to FIG. 6 and in FIG. 9 in the axial direction 8 of the feed movement are compared with one another. The existing between two positions dimensional difference corresponds to the thickness of the pivot plate 14th

Ausgehend von dem Betriebszustand gemäß Figur 9 wird der Träger 5 angehoben und dann die Schwenkplatte 14 in den Bewegungsbereich der Schleifscheibe 11 in Position 2 eingeschwenkt. Anschließend wird der brückenartige Träger 5 gegenüber der Werkstückauflage 6 weiter angehoben, bis der radiale Vorsprung 17 an der Lagerachse 16 der mit dem Träger 5 gemeinschaftlich bewegten Schwenkplatte 14 oberhalb der Referenzplatte 19 zu liegen kommt. Der radiale Vorsprung 17 an der Lagerachse 16 der Schwenkplatte 14 ist dabei oberhalb der Aussparung 25 der Referenzplatte 19 angeordnet.Starting from the operating state according to FIG. 9, the carrier 5 is raised and then the swivel plate 14 is pivoted into the movement region of the grinding wheel 11 in position 2. Subsequently, the bridge-like support 5 is further raised relative to the workpiece support 6 until the radial projection 17 comes to rest on the bearing axis 16 of the support plate 5 jointly moving pivot plate 14 above the reference plate 19. The radial projection 17 on the bearing axis 16 of the pivot plate 14 is arranged above the recess 25 of the reference plate 19.

Mittels des Schwenkplattenantriebes 20 wird die Schwenkplatte 14 nun in ihre Position 1 überführt. Der radiale Vorsprung 17 an der Lagerachse 16 der Schwenkplatte 14 ist dann seitlich neben der Aussparung 25 an der Referenzplatte 19 angeordnet. Nun wird der brückenartige Träger 5 abgesenkt. Dabei setzt der radiale Vorsprung 17 an der Lagerachse 16 der Schwenkplatte 14 auf der Referenzplatte 19 auf und arretiert die Schwenkplatte 14 dadurch gegen eine weitere Absenkbewegung. Eine weitere Absenkbewegung wird von dem Träger 5 ausgeführt. Die an dem Träger 5 angebrachte Schleifscheibe 11 setzt mit der Schleiffläche 12 auf der Schwenkplatte 14 auf. Auch bei dieser Relativbewegung von Träger 5 bzw. Schleiffläche 12 und Schwenkplatte 14 ist der Vorschubantrieb 7 mittels des Näherungsschalters 24 in den Kriechgang geschaltet. Die Schleiffläche 12 setzt daher sanft auf der Schwenkplatte 14 auf.By means of the pivot plate drive 20, the pivot plate 14 is now transferred to its position 1. The radial projection 17 on the bearing axis 16 of the pivot plate 14 is then laterally adjacent the recess 25 is arranged on the reference plate 19. Now, the bridge-like carrier 5 is lowered. In this case, the radial projection 17 sets on the bearing axis 16 of the pivot plate 14 on the reference plate 19 and locks the pivot plate 14 thereby against a further lowering movement. Another lowering movement is performed by the carrier 5. The attached to the carrier 5 grinding wheel 11 sets with the grinding surface 12 on the pivot plate 14. Also in this relative movement of carrier 5 or grinding surface 12 and pivot plate 14 of the feed drive 7 is connected by means of the proximity switch 24 in the crawl. The grinding surface 12 therefore gently sets on the pivot plate 14.

Erneut wird mittels des in den Vorschubantrieb 7 integrierten Kraft- und Wegmesssystems die Position der Schleiffläche 12 bzw. des brückenartigen Trägers 5 in Achsrichtung 8 der Vorschubbewegung der Schleifscheibe 11 erfasst (Figur 10). Nachdem zuvor bereits die Position der Werkstückauflage 6 in Achsrichtung 8 der Vorschubbewegung der Schleifscheibe 11 erfasst worden ist, kann über die von der Schleiffläche 12 zwischen der Werkstückauflage 6 und der Schwenkplatte 14 zurückgelegte Weglänge die Lage der Werkstückauflage 6 gegenüber der auf der Schwenkplatte 14 abgestützten Schleiffläche 12 bestimmt werden. Auf diese Art und Weise wird die Position der Werkstückauflage 6 auf die Position der auf der Schwenkplatte 14 abgestützten Schleiffläche 12 bzw. auf die Position der ortsfesten Referenzfläche 18 "übertragen". Die Werkstückauflage 6 definiert ein Werkstück-Bezugsniveau. Sie gibt die Lage der von der Schleiffläche 12 abliegenden Begrenzung eines zur Bearbeitung auf ihr abgelegten Werkstückes wieder.The position of the grinding surface 12 or of the bridge-like carrier 5 in the axial direction 8 of the feed movement of the grinding wheel 11 is detected again by means of the force and displacement measuring system integrated in the feed drive 7 (FIG. 10). After the position of the workpiece support 6 in the axial direction 8 of the feed movement of the grinding wheel 11 has already been detected, the position of the workpiece support 6 relative to the grinding surface supported on the swivel plate 14 can be detected via the path length traveled by the grinding surface 12 between the workpiece support 6 and the swivel plate 14 12 are determined. In this way, the position of the workpiece support 6 to the position of the supported on the pivot plate 14 grinding surface 12 and to the position of the stationary reference surface 18 "transfer". The workpiece support 6 defines a workpiece reference level. It reproduces the position of the edge of the workpiece 12, which is remote from the grinding surface 12, for processing.

Es wird nun die eigentliche Werkstückbearbeitung durchgeführt, deren Ablauf in den Figuren 11 bis 17 dargestellt ist.Now, the actual workpiece machining is performed, the sequence is shown in Figures 11 to 17.

In dem gezeigten Beispielsfall ist ein Werkstück in Form eines Stanzstempels 26 nachzuschleifen. Zu diesem Zweck wird der Stanzstempel 26 auf der Werkstückauflage 6 angeordnet und eingespannt. Der Ausgangs-Betriebszustand der Maschine 1 ist in Figur 11 gezeigt. Der brückenartige Träger 5 ist in Achsrichtung 8 der Vorschubbewegung in eine Position verfahren, in welcher die Schleiffläche 12 der Schleifscheibe 11 geringfügig oberhalb der Schwenkplatte 14 liegt. Die Schwenkplatte 14 befindet sich in Position 1, d.h. sie ist in den Bewegungsbereich der Schleifscheibe 11 eingeschwenkt und der radiale Vorsprung 17 an ihrer Lagerachse 16 liegt auf der Referenzplatte 19.In the example shown, a workpiece in the form of a punch 26 is nachzuschleifen. For this purpose, the punch 26 is arranged and clamped on the workpiece support 6. The initial operating state of the engine 1 is shown in FIG. The bridge-like carrier 5 is moved in the axial direction 8 of the feed movement in a position in which the grinding surface 12 of the grinding wheel 11 is slightly above the pivot plate 14. The pivot plate 14 is in position 1, i. it is pivoted into the range of movement of the grinding wheel 11 and the radial projection 17 on its bearing axis 16 lies on the reference plate 19th

Von diesem Betriebszustand ausgehend wird die Schleiffläche 12 durch entsprechendes, im Kriechgang des Vorschubantriebes 7 ausgeführtes Absenken des brückenartigen Trägers 5 auf die Schwenkplatte 14 aufgesetzt (Figur 12). Aufgrund der dabei auftretenden Abstützkraft wird eine Positionserfassung ausgelöst. Erfasst wird wie bereits gemäß Figur 10 die Lage des Trägers 5 in Achsrichtung 8 der Vorschubbewegung. Das Niveau an dem brükkenartigen Träger 5, an welchem die Lage des Trägers 5 dabei in Achsrichtung 8 der Vorschubbewegung der Schleifscheibe 11 bestimmt wird, bildet ein Verschleiß-Bezugsniveau für die Schleiffläche 12. Erfasst wird somit indirekt der anfängliche Abstand der Schleiffläche 12 von deren Verschleiß-Bezugsniveau an dem Träger 5. Die Schleiffläche 12 befindet sich in einer anfänglichen Erfassungsposition, die mittels der als Schleifflächenauflage dienenden Schwenkplatte 14 definiert wird.Starting from this operating state, the grinding surface 12 is placed on the pivoting plate 14 by means of corresponding lowering of the bridge-like carrier 5 carried out in crawl of the feed drive 7 (FIG. 12). Due to the supporting force occurring, a position detection is triggered. As already shown in FIG. 10, the position of the carrier 5 is detected in the axial direction 8 of the feed movement. The level at the bridge-like support 5, at which the position of the carrier 5 in the axial direction 8 of the advancing movement of the grinding wheel 11 is determined, forms a wear reference level for the grinding surface 12. Thus, the initial distance of the grinding surface 12 from its wear is detected indirectly Reference level on the carrier 5. The grinding surface 12 is in an initial detection position, which is defined by means of serving as an abrasive surface support plate 14 pivoting.

Ausgehend von den Verhältnissen gemäß Figur 12 wird zunächst der Träger 5 mit sämtlichen Anbauteilen im Kriechgang des Vorschubantriebes 7 in die Position gemäß Figur 11 angehoben und dann die Schwenkplatte 14 um die Schwenkachse 15 in ihre Position 2 verschwenkt. Anschließend wird der Träger 5 im Eilgang des Vorschubantriebes 7 abgesenkt, bis die Schwenkplatte 14 auf der zu der Schleiffläche 12 hin liegenden Begrenzung des Stanzstempels 26 aufsetzt. Nach Betätigen des Näherungsschalters 24 über die sich relativ zu dem weiter abgesenkten Träger 5 bewegende Schwenkplatte 14 kommt die Schleiffläche 12 an der Schwenkplatte 14 mit reduzierter Vorschubgeschwindigkeit zur Anlage (Figur 13). Die Schwenkplatte 14 fungiert als Distanzkörper zwischen der Schleiffläche 12 und dem Stanzstempel 26. Die von dem brückenartigen Träger 5 bzw. der Schleiffläche 12 in Achsrichtung 8 der Vorschubbewegung eingenommene Position wird mit Hilfe des Kraft- und Wegmesssystems des Vorschubantriebes 7 erfasst und in der Maschinensteuerung 22 hinterlegt. Sofern gewünscht, kann anhand der nun erfassten Position der Schleiffläche 12 sowie anhand der im Rahmen der Kalibrierung der Maschinensteuerung 22 erfassten Position der Werkstückauflage 6 die Höhe des nachzuschleifenden Stanzstempels 26, d.h. dessen Erstreckung in Achsrichtung 8 der Vorschubbewegung, bestimmt werden.Based on the conditions according to FIG. 12, first of all the carrier 5 with all attachments in the crawl passage of the feed drive 7 is raised to the position according to FIG. 11 and then the pivot plate 14 is pivoted about its pivot axis 15 into its position 2. Subsequently, the carrier 5 is lowered at rapid traverse of the feed drive 7 until the pivot plate 14 touches on the grinding surface 12 lying towards the boundary of the punch 26. After actuation of the proximity switch 24 via the relative to the further lowered support 5 moving pivot plate 14, the grinding surface 12 comes to the pivot plate 14 with reduced feed speed to the system (Figure 13). The pivot plate 14 acts as a spacer between the grinding surface 12 and the punch 26. The position occupied by the bridge-like carrier 5 and the grinding surface 12 in the axial direction 8 of the feed movement is using the force and displacement measuring system of the feed drive 7 detected and stored in the machine control 22. If desired, the height of the punch to be reground 26, ie its extension in the axial direction 8 of the feed motion, can be determined based on the now detected position of the grinding surface 12 and based on the detected during the calibration of the machine control 22 position of the workpiece support 6.

Anschließend wird der Träger 5 gegenüber dem Stanzstempel 26 zurückverfahren und die Schwenkplatte 14 wird, nachdem sie von der Schleiffläche 12 frei geworden ist, aus dem Bewegungsbereich der Schleifscheibe 11 in Position 3 herausgeschwenkt (Figur 14). Bei aus dem Bewegungsbereich der Schleifscheibe 11 herausgeschwenkter Schwenkplatte 14 wird dann der Träger 5 erneut abgesenkt, bis die Schleiffläche 12 auf der zu ihr hin liegenden Begrenzung des Stanzstempels 26 aufsetzt.Subsequently, the carrier 5 is moved back relative to the punch 26 and the pivot plate 14, after it has become free from the grinding surface 12, pivoted out of the range of movement of the grinding wheel 11 in position 3 (Figure 14). When pivoted out of the range of movement of the grinding wheel 11 swivel plate 14, the carrier 5 is then lowered again until the grinding surface 12 touches on the out to her lying boundary of the punch 26.

Der erste Teil der Absenkbewegung des Trägers 5 wird von dem Vorschubantrieb 7 im Eilgang, d.h. mit verhältnismäßig hoher Geschwindigkeit ausgeführt. Kurz bevor die Schleiffläche 12 mit dem Stanzstempel 26 in Berührung kommt, wird die Vorschubgeschwindigkeit reduziert. Der Vorschubantrieb 7 schaltet in den Kriechgang. Bewirkt wird diese Geschwindigkeitsverminderung mittels der Maschinensteuerung 22, in welcher anlässlich des Betriebszustandes gemäß Figur 13 die Position der schleifflächenseitigen Begrenzung des Stanzstempels 26 hinterlegt und anhand dieser Position eine Position des Trägers 5 definiert wurde, bei welcher der Vorschubantrieb 7 aus dem Eil- in den Kriechgang zu schalten ist.The first part of the lowering movement of the carrier 5 is performed by the feed drive 7 at rapid traverse, ie at a relatively high speed. Just before the grinding surface 12 comes into contact with the punch 26, the feed speed is reduced. The feed drive 7 switches into creeper. This speed reduction is effected by means of the machine control 22, in which, on the occasion of the operating state according to FIG. 13, the position of the grinding surface-side boundary of the punch 26 is stored and based on This position has been defined a position of the carrier 5, in which the feed drive 7 is to be switched from the express to the crawl.

Mit entsprechend reduzierter Geschwindigkeit wird dann die rotierende Schleifscheibe 11 mit der Schleiffläche 12 gegenüber dem an der Werkstückauflage 6 eingespannten Stanzstempel 26 in Vorschubrichtung bewegt. Bei dieser Arbeitsbewegung von Schleifscheibe 11 und Stanzstempel 26 wird an letzterem Material abgetragen. Als Arbeitsweglänge wird durch die Maschinensteuerung 22 in dem gezeigten Beispielsfall die Sollhöhe des Materialabtrages an dem Stanzstempel 26 vorgegeben. In der Bearbeitungs-Endstellung in Achsrichtung 8 der Vorschubbewegung ist der brückenartige Träger 5 mit der Schleifscheibe 11 in Figur 15 gezeigt. Diese Position wird erfasst und in der Maschinensteuerung hinterlegt.With a correspondingly reduced speed, the rotating grinding wheel 11 with the grinding surface 12 is then moved in the feed direction relative to the punch 26 clamped on the workpiece support 6. In this working movement of grinding wheel 11 and punch 26 is removed at the latter material. As Arbeitsweglänge is set by the machine control 22 in the example shown, the desired height of the material removal on the punch 26. In the machining end position in the axial direction 8 of the feed movement of the bridge-like support 5 is shown with the grinding wheel 11 in Figure 15. This position is recorded and stored in the machine control.

Anschließend wird der brückenartige Träger 5 gegenüber dem bearbeiteten Stanzstempel 26 zurückverfahren, die Schwenkplatte 14 wird in ihre Position 1 überführt und schließlich die Schleiffläche 12 mit reduzierter Vorschubgeschwindigkeit auf der an der Referenzplatte 19 arretierten Schwenkplatte 14 aufgesetzt (Figur 16). Die Schleiffläche 12 befindet sich nun in der nachträglichen Erfassungsposition, in welcher indirekt ihr nachträglicher Abstand von dem Verschleiß-Bezugsniveau an dem Träger 5 ermittelt wird. Die Lage des brückenartigen Trägers 5Subsequently, the bridge-like carrier 5 is moved back relative to the processed punch 26, the pivot plate 14 is transferred to its position 1 and finally the grinding surface 12 at a reduced feed rate on the locked on the reference plate 19 pivot plate 14 is placed (Figure 16). The grinding surface 12 is now in the subsequent detection position, in which indirectly their subsequent distance from the wear reference level on the carrier 5 is determined. The location of the bridge-like carrier 5

in Achsrichtung 8 der Vorschubbewegung wird erfasst und in der Auswerteeinrichtung 23 der Maschinensteuerung 22 mit der zu Beginn der Werkstückbearbeitung (Figur 12) erfassten Lage verglichen. Weichen die beiden Positionen voneinander ab, so bedeutet dies, dass an der Schleifscheibe 11 während der vorausgegangenen Bearbeitung des Stanzstempels 26 Verschleiß aufgetreten ist. Der Betrag der Abweichung der beiden erfassten Positionen des brückenartigen Trägers 5 entspricht der Verschleißhöhe an der Schleifscheibe 11. Aus der Verschleißhöhe lässt sich bei Bedarf die verbliebene Höhe der Schleifscheibe 11 bestimmen.in the axial direction 8 of the feed motion is detected and compared in the evaluation device 23 of the machine control 22 with the detected at the beginning of the workpiece machining (Figure 12) position. If the two positions deviate from one another, this means that wear has occurred on the grinding wheel 11 during the preceding processing of the punch 26. The amount of deviation of the two detected positions of the bridge-like carrier 5 corresponds to the wear level on the grinding wheel 11. From the wear height can be determined if necessary, the remaining height of the grinding wheel 11.

Um die ermittelte Verschleißhöhe ist die Höhe des Werkstückabtrages an dem Stanzstempel 26 kleiner als die Arbeitsweglänge, die von der Schleifscheibe 11 bzw. dem brückenartigen Träger 5 bei der vorausgegangenen Arbeitsbewegung in Achsrichtung 8 der Vorschubbewegung zurückgelegt worden ist. Ist die so ermittelbare tatsächliche Höhe des Materialabtrages an dem Stanzstempel 26 kleiner als eine Sollhöhe, so wird von der Maschinensteuerung 22 eine Nachbearbeitung des Stanzstempels 26 eingeleitet. Unter "Sollhöhe" des Materialabtrages ist dabei eine Abtragshöhe zu verstehen, die von dem idealen Zielwert auch mit einer zulässigen Toleranz abweichen kann. Die Ausgangsposition, in welche die Schleiffläche 12 bei der Nachbearbeitung an dem Stanzstempel 26 zu bewegen ist, wurde bereits zuvor, nämlich in dem Betriebszustand gemäß Figur 15, erfasst. Für die Maschinensteuerung zur Nachbearbeitung des Stanzstempels 26 kann auf diese bekannte Position zurückgegriffen werden.To the determined wear height, the height of the Werkstückabtrages on the punch 26 is smaller than the Arbeitsweglänge, which has been covered by the grinding wheel 11 and the bridge-like support 5 in the previous working movement in the axial direction 8 of the feed movement. If the actual height of the material removal at the punch 26 that can be determined in this way is smaller than a desired height, a post-processing of the punch 26 is initiated by the machine controller 22. By "desired height" of the material removal is to be understood as a removal height, which may differ from the ideal target value with an allowable tolerance. The starting position, in which the grinding surface 12 is to be moved during the post-processing on the punch 26, has been previously detected, namely in the operating state according to FIG. For the machine control for post-processing of the punch 26 can be used in this known position.

Nach Abschluss der Bearbeitung des Stanzstempels 26 wird die Schwenkplatte 14 in Position 2 geschwenkt und dann der Träger 5 mit der Position 2 einnehmenden Schwenkplatte 14 zu dem bearbeiteten Stanzstempel 26 hin abgesenkt. Die Bewegung der Schleiffläche 12 wird dabei ausgehend von der mittels der ihre Position 1 einnehmenden Schwenkplatte 14 definierten Referenzposition erfasst. Die Vorschubgeschwindigkeit des Trägers 5 ist anfangs relativ hoch, wird dann aber in der vorstehend beschriebenen Weise reduziert. Setzt die Schwenkplatte 14 auf dem bearbeiteten Stanzstempel 26 und die Schleiffläche 12 mit dann reduzierter Geschwindigkeit auf der Schwenkplatte 14 auf (Figur 17), so wird die Position des Trägers 5 in Achsrichtung 8 der Vorschubbewegung erfasst. Verglichen wird diese Position mit derjenigen Position, welche der Träger 5 bei Anlage der Schleiffläche 12 auf der Werkstückauflage 6 eingenommen hat (Figur 9). Die "Resthöhe" des Stanzstempels 12 ergibt sich als Höhendifferenz der Positionen des brückenartigen Trägers 5 gemäß den Figuren 17 und 9 abzüglich der Dicke der gemäß Figur 17 auf dem bearbeiteten Stanzstempel 26 aufliegenden Schwenkplatte 14 sowie zuzüglich der zuvor festgestellten Verschleißhöhe an der Schleifscheibe 11. Die Resthöhe des Stanzstempels 26 kann an einem Display angezeigt werden. Denkbar ist überdies, dass die Resthöhe des Stanzstempels 26 in einem Werkzeugverwaltungssystem hinterlegt wird.After completion of the processing of the punch 26, the pivot plate 14 is pivoted in position 2 and then the carrier 5 with the position 2 engaging pivot plate 14 to the machined punch 26 toward lowered. The movement of the grinding surface 12 is detected starting from the reference position defined by means of the position 1 engaging the pivot plate 14. The feed rate of the carrier 5 is initially relatively high, but is then reduced in the manner described above. Sets the pivot plate 14 on the processed punch 26 and the grinding surface 12 at a reduced speed on the pivot plate 14 (Figure 17), the position of the carrier 5 in the axial direction 8 of the feed movement is detected. This position is compared with the position which the carrier 5 has assumed on contact with the grinding surface 12 on the workpiece support 6 (FIG. 9). The "residual height" of the punch 12 is obtained as a height difference of the positions of the bridge-like support 5 according to Figures 17 and 9 minus the thickness of the resting on the machined punch 26 as shown in Figure 17 pivot plate 14 plus the previously noted wear level on the grinding wheel 11. Die Residual height of the punch 26 can be displayed on a display. It is also conceivable that the residual height of the punch 26 is deposited in a tool management system.

Claims

Mechanical method for grinding workpieces, in particular for regrinding stamping tools, wherein a grinding tool (11) having a grinding face (12) and a workpiece to be processed are moved relative to each other in a controlled manner in the axial direction (8) of a feed movement, the grinding tool (11) with the grinding face (12) and the workpiece to be processed being brought into contact with each other and the grinding tool (11) and the workpiece to be processed then being moved relative to each other in a working movement over a working path length, with material being removed at the workpiece side, characterised in that, before a working movement, the initial spacing of the grinding face (12) of the grinding tool (11) from a wear reference level which is offset relative to the grinding face (12) in the axial direction (8) of the feed movement is detected and stored, in that the grinding tool (11) and the workpiece are subsequently moved relative to each other in a working movement over a working path length, in that the subsequent spacing of the grinding face (12) and the wear reference level, which spacing then exists in the axial direction (8) of the feed movement, is subsequently detected and compared with the initial spacing, in that the difference between the initial spacing and the subsequent spacing of the grinding face (12) and the wear reference level is established as a wear depth, and in that the grinding tool (11) and the workpiece are finally moved relative to each other in a finishing movement over a finishing path length which is sized in accordance with the wear depth, as long as the initial working path length minus the wear depth is less than a desired depth of the material removal at the workpiece side.
Mechanical method according to claim 1, characterised in that an initial detection position is defined for the grinding face (12) of the grinding tool (11) in the axial direction (8) of the feed movement, in which position the initial spacing of the grinding face (12) and the wear reference level in the axial direction (8) of the feed movement can be detected, and in that the grinding face (12) is moved relative to the initial detection position in the axial direction (8) of the feed movement, and in that path lengths travelled by the grinding face (12) during movements relative to the initial detection position in the axial direction (8) of the feed movement are detected and stored.
Mechanical method according to either of the preceding claims, characterised in that the grinding face (12) of the grinding tool (11) is moved in the axial direction (8) of the feed movement between the initial detection position and a position close to the workpiece, in which the grinding face (12) is arranged in the axial direction (8) of the feed movement so as to be defined relative to the delimitation of the workpiece to be processed, which delimitation is located directed towards it, and in that the path length travelled by the grinding face (12) when moving in the axial direction (8) of the feed movement between the initial detection position and the position close to the workpiece is detected and stored.
Mechanical method according to any one of the preceding claims, characterised in that the grinding face (12) of the grinding tool (11), in the position close to the workpiece, is supported in the axial direction (8) of the feed movement on the delimitation of the workpiece to be processed, which delimitation is located directed towards it.
Mechanical method according to any one of the preceding claims, characterised in that the grinding face (12) of the grinding tool (11) is moved between the initial detection position and a position which is arranged so as to be defined relative to a workpiece reference level in the axial direction (8) of the feed movement, the workpiece reference level itself being arranged, so as to be defined in the axial direction (8) of the feed movement, relative to the workpiece delimitation at the side of the workpiece facing away from the grinding face (12) in the axial direction (8) of the feed movement, and in that the path length travelled by the grinding face (12) in the axial direction (8) of the feed movement when moving between the initial detection position and the position defined relative to the workpiece reference level is detected and stored.
Mechanical method according to any one of the preceding claims, characterised in that the grinding face (12) of the grinding tool (11) is moved in the axial direction (8) of the feed movement between the initial detection position and a position which is arranged so as to be defined relative to a workpiece reference level which is formed by a workpiece support (6).
Mechanical method according to any one of the preceding claims, characterised in that the grinding face (12) of the grinding tool (11) is supported on the workpiece reference level in the axial direction (8) of the feed movement in the position defined relative to the workpiece reference level.
Mechanical method according to any one of the preceding claims, characterised in that the grinding face (12) of the grinding tool (11) is supported on the delimitation of the workpiece to be processed, which delimitation is located directed towards the grinding face (12), and/or on the workpiece reference level by means of a spacing member (14) which has a defined thickness in the axial direction (8) of the feed movement.
Mechanical method according to any one of the preceding claims, characterised in that the thickness of the spacing member (14) is established before detecting the position of the delimitation of the workpiece to be processed, which delimitation is located directed towards the grinding face (12), and/or before detecting the position of the workpiece reference level relative to the initial detection position of the grinding face (12).
Mechanical method according to any one of the preceding claims, characterised in that the thickness of the spacing member (14) is established by the spacing member (14) being arranged with the underside thereof on a spacing member support, the grinding face (12) being supported in the axial direction (8) of the feed movement successively on the spacing member support and on the upper side of the spacing member (14), and the positions assumed by the grinding face (12) in the axial direction (8) of the feed movement being detected and compared with each other.
Mechanical method according to any one of the preceding claims, characterised in that the spacing member (14) is arranged on a workpiece support (6) in order to establish the thickness thereof.
Mechanical method according to any one of the preceding claims, characterised in that a subsequent detection position is defined for the grinding face (12) of the grinding tool (11) in the axial direction (8) of the feed movement, in which position the subsequent spacing of the grinding face (12) and the wear reference level can be detected and whose position is defined relative to the initial detection position of the grinding face (12) in the axial direction (8) of the feed movement.
Mechanical method according to any one of the preceding claims, characterised in that the initial detection position and the subsequent detection position of the grinding face (12) correspond to each other.
Mechanical method according to any one of the preceding claims, characterised in that, after the subsequent finishing movement, the position of the delimitation of the workpiece to be processed, which delimitation is located directed towards the grinding face (12), is established relative to the workpiece reference level, and thereby the extent of the workpiece which has been processed in the axial direction (8) of the feed movement.
Mechanical method according to any one of the preceding claims, characterised in that the extent of the workpiece which has been processed in the axial direction (8) of the feed movement is stored in a workpiece management system.
Machine for grinding workpieces, in particular for regrinding stamping tools, having a grinding tool (11) having a grinding face (12) and a feed device (10) which is connected to a machine control (22), and by means of which the grinding tool (11) and a workpiece to be processed can be moved relative to each other in the axial direction (8) of a feed movement, the grinding tool (11) with the grinding face (12) and the workpiece to be processed being able to be brought into contact with each other and then the grinding tool (11) and the workpiece being able to be moved relative to each other in a working movement over a working path length, with material being removed at the workpiece side, characterised by a device for detecting wear on the grinding tool (11)
- having a device for detecting the initial spacing of the grinding face (12) of the grinding tool (11), which initial spacing exists before a working movement, from a wear reference level which is offset relative to the grinding face (12) in the axial direction (8) of the feed movement,

- having a device for detecting the subsequent spacing of the grinding face (12) and wear reference level existing in the axial direction (8) of the feed movement after the working movement and

- having an evaluation device (23) for the machine control (22), by means of which the subsequent spacing of the grinding face (12) and wear reference level can be compared with the initial spacing and the difference between the initial spacing and the subsequent spacing of the grinding face (12) and wear reference level can be established as a wear depth,
a finishing movement of the grinding tool (11) and workpiece relative to each other being able to be brought about by means of the machine control (22) over a finishing path length which is sized in accordance with the wear depth, as long as the initial working path length minus the wear depth is less than a desired depth of the material removal at the workpiece side.
Machine according to claim 16, characterised in that the device for detecting the initial spacing of the grinding face (12) of the grinding tool (11) from the wear reference level comprises a device for defining an initial detection position of the grinding face (12) in the axial direction (8) of the feed movement, in that, when the grinding face (12) is located in the initial detection position, the initial spacing of the grinding face (12) and wear reference level can be detected, in that the grinding face (12) can be moved in the axial direction (8) of the feed movement relative to the initial detection position, in that a path measuring device is provided by means of which there can be detected path lengths which are travelled by the grinding face (12) during movements relative to the initial detection position in the axial direction (8) of the feed movement, and in that the path lengths detected can be stored in the machine control (22).
Machine according to claim 16 or 17, characterised in that the device for defining the initial detection position of the grinding face (12) has a grinding face support (14), which can be arranged so as to be defined in the axial direction (8) of the feed movement and on which the grinding tool (11) can be supported in the axial direction (8) of the feed movement with the grinding face (12) which is located in the initial detection position.
Machine according to any one of claims 16 to 18, characterised in that the grinding face (12) of the grinding tool (11) can be moved in the axial direction (8) of the feed movement between the initial detection position and a position close to the workpiece, in which the grinding face (12) is arranged in an axial direction (8) of the feed movement so as to be defined relative to the delimitation of the workpiece to be processed, which delimitation is located directed towards it, and in that the path length travelled by the grinding face (12) during the movement in the axial direction (8) of the feed movement between the initial detection position and the position close to the workpiece can be detected by means of the path measuring device and the detected path length can be stored in the machine control (22) .
Machine according to any one of claims 16 to 19, characterised in that the grinding face (12) of the grinding tool (11), in the position close to the workpiece, is supported in the axial direction (8) of the feed movement on the delimitation of the workpiece to be processed, which delimitation is located directed towards it.
Machine according to any one of claims 16 to 20, characterised in that the grinding face (12) of the grinding tool (11) can be moved in the axial direction (8) of the feed movement between the initial detection position and a position which is arranged so as to be defined relative to a workpiece reference level in the axial direction (8) of the feed movement, the workpiece reference level itself being arranged, so as to be defined in the axial direction (8) of the feed movement, relative to the workpiece delimitation at the side of the workpiece facing away from the grinding face (12) in the axial direction (8) of the feed movement, and in that the path length travelled in the axial direction (8) of the feed movement by the grinding face (12) when moving between the initial detection position and the position defined relative to the workpiece reference level can be detected by means of the path measuring device and the detected path length can be stored in the machine control (22).
Machine according to any one of claims 16 to 21, characterised in that the workpiece reference level is formed by a workpiece support (6).
Machine according to any one of claims 16 to 22, characterised in that the grinding face (12) of the grinding tool (11) is supported on the workpiece reference level in the axial direction (8) of the feed movement in the position defined relative to the workpiece reference level.
Machine according to any one of claims 16 to 23, characterised in that the grinding face (12) which is located in the position close to the workpiece is supported on the delimitation of the workpiece to be processed, which delimitation is located directed towards it, and/or the grinding face (12) which is located in the position defined relative to the workpiece reference level is supported on the workpiece reference level by means of a spacing member (14) which has a thickness which is defined in the axial direction (8) of the feed movement and which can be stored in the machine control (22).
Machine according to any one of claims 16 to 24, characterised in that, in order to support the grinding face (12) which is located in the position close to the workpiece on the face of the workpiece to be processed that is located directed towards it, and in order to support the grinding face (12) which is located in the position defined relative to the workpiece reference level on the workpiece reference level, there is provided a common spacing member (14) which can be moved into its working positions in the axial direction (8) of the feed movement.
Machine according to any one of claims 16 to 25, characterised in that the spacing member (14) is connected in terms of movement to the grinding face (12) of the grinding tool (11).
Machine according to any one of claims 16 to 26, characterised in that the grinding face support (14)
for defining the initial detection position of the grinding face (12) is provided as a spacing member (14) for supporting the grinding face (12) which is located in the position close to the workpiece and/or as a spacing member (14) for supporting the grinding face (12) which is located in the position defined relative to the workpiece reference level, the grinding face support (14) being able to be moved in the axial direction (8) of the feed movement into the position(s) for supporting the grinding face (12) which is located in the position close to the workpiece and/or in the position defined relative to the workpiece reference level, and being able to be stopped in order to define the initial detection position in the axial direction (8) of the feed movement.
Machine according to any one of claims 16 to 27, characterised in that the spacing member (14) and/or the grinding face support (14) can be pivoted about a pivot axis (15) which extends in the axial direction (8) of the feed movement and can thereby be moved back and forth between positions inside and outside the movement path described by the grinding face (12) during its movement in the axial direction (8) of the feed movement.
Machine according to any one of claims 16 to 28, characterised in that the thickness of the spacing member (14) before the grinding face (12) moves into the position close to the workpiece and/or before the grinding face (12) moves into the position defined relative to the workpiece reference level can be established and stored in the machine control (22).
Machine according to any one of claims 16 to 29, characterised in that the device for detecting the subsequent spacing of the grinding face (12) of the grinding tool (11) and the wear reference level comprises a device for defining a subsequent detection position of the grinding face (12) in the axial direction (8) of the feed movement, and in that, when the grinding face (12) is located in the subsequent detection position, the subsequent spacing of the grinding face (12) and the wear reference level can be detected and the position of the subsequent detection position is defined relative to the position of the initial detection position of the grinding face (12) in the axial direction (8) of the feed movement.
Machine according to any one of claims 16 to 30, characterised in that the device for defining the initial detection position is provided as a device for defining a subsequent detection position of the grinding face (12), and in that the subsequent detection position and the initial detection position correspond to each other.
Machine according to any one of claims 16 to 31 characterised in that, after the final finishing movement, the position of the delimitation of the workpiece to be processed that is directed towards the grinding face (12) can be established relative to the workpiece reference level, and thereby the extent of the workpiece which has been processed in the axial direction (8) of the feed movement.
Machine according to any one of claims 16 to 32, characterised in that the extent of the workpiece which has been processed in the axial direction (8) of the feed movement can be stored in a workpiece management system.