EP2835219A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Seitenplanschleifen von Werkstücken - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Seitenplanschleifen von Werkstücken Download PDF

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Publication number
EP2835219A1
EP2835219A1 EP14002713.7A EP14002713A EP2835219A1 EP 2835219 A1 EP2835219 A1 EP 2835219A1 EP 14002713 A EP14002713 A EP 14002713A EP 2835219 A1 EP2835219 A1 EP 2835219A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
grinding
workpieces
tools
transport
grinding tools
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.)
Withdrawn
Application number
EP14002713.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Alexander Hofsess
Ralf Hug
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.)
Diskus Werke Schleiftechnik GmbH
Original Assignee
Diskus Werke Schleiftechnik GmbH
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
Priority claimed from DE102013012905.2A external-priority patent/DE102013012905A1/de
Priority claimed from DE202013006961.9U external-priority patent/DE202013006961U1/de
Application filed by Diskus Werke Schleiftechnik GmbH filed Critical Diskus Werke Schleiftechnik GmbH
Publication of EP2835219A1 publication Critical patent/EP2835219A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • 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
    • B24B7/00—Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor
    • B24B7/10—Single-purpose machines or devices
    • B24B7/16—Single-purpose machines or devices for grinding end-faces, e.g. of gauges, rollers, nuts, piston rings
    • B24B7/17—Single-purpose machines or devices for grinding end-faces, e.g. of gauges, rollers, nuts, piston rings for simultaneously grinding opposite and parallel end faces, e.g. double disc grinders
    • 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
    • B24B41/00—Component parts such as frames, beds, carriages, headstocks
    • B24B41/005—Feeding or manipulating devices specially adapted to grinding machines
    • 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
    • B24B49/02—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 according to the instantaneous size and required size of the workpiece acted upon, the measuring or gauging being continuous or intermittent

Definitions

  • the invention relates to a method for side plan grinding of workpieces in a device in which the workpieces to be machined are introduced by a tool holders for the workpieces having transport between two opposing grinding tools and moved by a limited by grinding surfaces of the aforementioned grinding tools grinding space, and one for carrying out the Method suitable device for side surface grinding of workpieces, which has two opposing grinding tools, and has a transport device through which the workpieces to be machined are movable by the grinding space limited by the grinding tools.
  • a side grinding of workpieces is used for many years in machining and is z. B. in the earlier patent application DE 10 2006 009 938 A1 the applicant described.
  • This document also discloses a device suitable for carrying out such a double side plan grinding.
  • the workpieces are thereby unstressed and loosely inserted at an input location in the receptacles of the transport device, which is usually designed as a round transport disc and moved by this multiple by the grinding surfaces of the two grinding tools limited grinding space until the thus processed workpieces a certain grinding and they are taken at a discharge point.
  • the removal of the material chips occurring during the grinding process and the removal of the abrasion of the grinding tools from the grinding space is of great importance.
  • the chip spaces between the abrasive grains of the grinding tools must absorb the machined material volume of each workpiece as well as the abrasion of the grinding tools occurring during this machining and transport them out of the respective contact zones between grinding tools and the machined workpiece. Only when the workpieces can no longer cover the chip space can the grinding tools be cleaned again. Since the grinding surfaces of the grinding tools face each other in the case of double side surface grinding, flushing of the same in order to remove tool chips and / or the abrasion of the grinding tools from the chip space is only limitedly possible.
  • the thickness of the transport disc receiving the workpieces to be machined must be less than the target size of these workpieces so that these workpieces can be ground down from their initial dimension to the target size. For thin workpieces, therefore, the thickness of the transport disk must be even lower than the already small thickness of these thin workpieces. In this case, the problem arises that such thin transport discs can also be transversely deformed by the feed forces occurring during the grinding process and thereby sanded. They can - due to thermal reasons - deform so that the workpieces are no longer held in the transport disc.
  • the DE 2805775 A1 describes a grinding machine with two opposing grinding wheels, which are mutually displaceable for adjusting the mutual distance by means of a feed drive.
  • a transport device is provided to move the workpieces between the grinding wheels defining a grinding space.
  • a measuring gauge is provided in the conveying path of the workpieces to be machined by these.
  • the inventive method provides that the height of the grinding space is reduced by a successive delivery of one or both grinding tools during the grinding process, wherein the feed movement of the grinding tool or is selected such that a sufficient removal of material removal and / or abrasion of the grinding tools during Given the machining process of the workpieces is that the workpieces are moved through successive delivery of the grinding tools by the transport device several times through the grinding space, and that upon reaching the Zielma-ßes of the workpieces for the purpose of their removal from the transport device an output unit is opened.
  • the device according to the invention proposes to solve the above-mentioned problem that the device has an evaluation device, by which the delivery of at least one of the two grinding tools during the side grinding process is variable such that a sufficient removal of the workpiece removal and / or the abrasion of the grinding tools during the machining process is given to the workpieces, and that the device has an output unit, by opening the workpiece located in the region of the output unit can be moved out of the transport device.
  • the inventive measures a method and an apparatus are provided in an advantageous manner, which are characterized in that during a machining operation, the workpieces to be machined or not in a small number must be cached.
  • the delivery of at least one of the two grinding tools is selected such that no excessive clogging of the chip spaces of the grinding tools by a material removal and / or the abrasion of the grinding tools occurs. This is particularly advantageous when machining thin workpieces, since this prevents or at least reduces the occurrence of higher process forces.
  • the workpieces to be processed by the grinding tools pass through the grinding space several times and are processed by the grinding tools as they are successively delivered.
  • an output unit is opened, which is preferably designed as a sliding piece or as a flap. This achieves in an advantageous manner that the workpieces can be easily removed from the grinding room after a repeated pass between the grinding tools when the target size is reached. It is thus possible in an advantageous manner with the method according to the invention and the device according to the invention to grind the workpieces to be machined in several passes, without a repeated loading and unloading, as was the case in the known methods and devices required is.
  • An advantageous development of the invention provides that during the grinding process, the workpieces - in a vertical axis of rotation of the grinding tools - on a support surface or - in a horizontal axis of rotation thereof - are guided between two side guide plates of the device.
  • an output unit for. B. a sliding piece, is opened, then fall from the workpieces from the transport device.
  • FIG. 1 is now a generally denoted by 1 embodiment of an apparatus for double-side grinding of workpieces W shown, with only the most important, for understanding the following description erforderli-chen components of such a device are shown.
  • the person skilled in the construction of such a double is known, which is why this need not be explained in more detail.
  • the sake of completeness is on the above-mentioned DE 10 2006 009 938 A1 referenced, in which such a device is shown and described in detail.
  • the disclosure of the aforementioned German patent application is made explicit by this reference to the subject of the disclosure of this application.
  • the device 1 has two grinding tools 2a and 2b, which - in the embodiment described here - rotate about a vertical axis of rotation 3. Their grinding surfaces 2a ', 2b' are opposite each other and define a grinding space S.
  • a transport device 4 designed here as a transport wheel 4 'serves to transport workpieces W through the grinding space S.
  • the workpieces W are successively received in workpiece receivers 5 of the transport device 4 inserted.
  • the transport movement of the transport device 4 so here by a rotational movement of the transport wheel 4 ', the workpieces W are successively introduced into the grinding space S and processed by the grinding surfaces 2a', 2b 'of the two grinding tools 2a, 2b, whereby her Oversize is reduced.
  • Such an approach is also known and therefore need not be explained in detail.
  • This support surface 7 has in the region of the output point A to an output unit 8, which allows to remove the machined workpieces W from the transport device 4 at the output point A.
  • the output unit 8 has a movable sliding piece 9, which in its closed position forms a continuation of the support surface 7, so that the workpieces W slide on it during transport from the entry point E to the grinding space S and during the subsequent passes can. If the dispensing unit 8, that is to say the sliding piece 9, is opened, the workpiece W accommodated in the tool holder 5a lying above it falls out of the transport device 4 and slides out of the device via a ramp 9a.
  • the device 1 furthermore has a measuring device 10, by means of which the real thickness dimension of the workpieces W to be processed in the device 1 can be detected.
  • the measuring device 10 has two measuring probes 10a, 10b, by means of which the actual thickness of the workpieces W to be processed can be detected.
  • the probes 10a, 10b are arranged variable in position in the device 1, so that they can be moved over the workpiece W.
  • the signals of the measuring device 10 are supplied to an evaluation device, not shown, which compares the determined from the measured signals thickness of the scanned workpiece W with the predetermined target size and the delivery of the grinding tools 2a, 2b controls accordingly.
  • the transport device 4 is filled with the workpieces W, one or both grinding tools 2a, 2b are delivered at a continuously moving the workpieces W in the grinding chamber S transport means 4, so that successively an admission of the workpieces W by the grinding surfaces 2a ', 2b' the grinding tools 2a, 2b takes place.
  • the height of the grinding space S successively decreasing feed movement of one or both grinding tools 2a, 2b is selected such that the costs incurred in the processing of workpieces W material removal and / or the output of the grinding tools is sufficiently low that too much clogging the Chip spaces between the grinding surfaces 2a, 2b of the grinding tools 2a, 2b and the respectively processed workpiece W avoided or at least reduced.
  • Such a measure has the advantage that thereby a removal and temporary storage of the workpieces W, as required in the known devices, can be omitted, or at least the number of such operations can be reduced.
  • the feed movement of the grinding tools depends on the material, machine and process parameters of the particular application.
  • the removal rate of the grinding tools, 2a and 2b, their wear and the material of the workpieces W to be processed depends on the material, machine and process parameters of the particular application.
  • the removal rate of the grinding tools, 2a and 2b, their wear and the material of the workpieces W to be processed depends on the material, machine and process parameters of the particular application.
  • the removal rate of the grinding tools, 2a and 2b their wear and the material of the workpieces W to be processed.
  • the workpieces W are then moved through by the transporting device 4 several times through the grinding space, while at the same time the grinding tools 2a, 2b are delivered.
  • the measuring device 10 detects the current thickness of the workpieces W and the evaluation device of the device 1 controls the delivery of the grinding tools 2a, 2b accordingly.
  • the feed of the grinding tools 2a, 2b is stopped and the machining operation is thus completed and the tools W can be removed from the apparatus 1.
  • the output unit 8 is then opened and the workpieces W fall successively from the workpiece holders 5.
  • the above-described, optionally providable displaceability of at least one of the probes 10a, 10b has the further advantage that thereby an automatic calibration of the measuring device 10 can be performed.
  • a master workpiece is arranged outside the transport device 4, which has a defined thickness.
  • To calibrate the device 1 is then scanned by one or more probes 10a, 10b of this masterpiece and calculated by the evaluation of the device 1, a thickness value. If this agrees with the real thickness of the master workpiece, then no further calibration is required. In the event of deviations, the evaluation device then calculates a corresponding correction value.
  • the tool axes 3 of the grinding tools 2a, 2b are arranged vertically, so that the workpieces W slide on the table plate 7 'arranged under the transport disk 4' during the transporting operation.
  • the tool axis 3 is not arranged vertically but horizontally, so that then the transport device 4 and in particular the transport disc 4 ', ie the transport device 4, are arranged vertically.
  • a side guide plate is arranged, which guide the workpieces W during their transport movement from the entry point E to the grinding space S and in the subsequent passes.
  • the grinding surfaces 2a ', 2b' of the grinding tools 2a, 2b are substantially parallel to each other. Again, this is not required. It is also possible that the grinding surfaces 2a ', 2b' of the grinding tools 2a, 2b are arranged inclined to each other, so that the grinding space S between these grinding surfaces 2a ', 2b' resembles a wedge, which becomes narrower toward the outlet. It is preferred for this purpose that at least one of the two grinding tools 2a, 2b are arranged pivotably in the device 1, so that the inclination of the grinding surfaces 2a ', 2b'variierbar.
  • a device 1 and a method are formed which allows a double soplanschleifen of workpieces W, which eliminates a temporary storage of the workpieces W between successive processing steps or at least the number of such intermediate storage steps is reduced.
  • This is achieved in an advantageous manner in that one or both grinding tools 2a, 2b are supplied continuously during the machining process in a measure in which it is ensured that the material removal and / or the output of the grinding tools not too large clogging the Chip spaces of the grinding tools 2a, 2b leads.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Seitenplanschleifen von Werkstücken (W) in einer Vorrichtung (1), bei dem die zu bearbeitenden Werkstücke (W) von einer Werkzeugaufnahmen (5) für die Werkstücke (W) aufweisenden Transporteinrichtung (4) zwischen zwei gegenüberliegende Schleifwerkzeuge (2a, 2b) eingebracht und durch den durch Schleifflächen (2a', 2b') der vorgenannten Schleifwerkzeuge (2a, 2b) begrenzten Schleifraum (S) bewegt werden. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Höhe des Schleifraums (S) durch ein sukzessives Zustellen eines oder beider Schleifwerkzeuge (2a, 2b) während des Schleifvorgangs verringert wird, wobei die Zustellbewegung des oder der Schleif-werkzeuge (2a, 2b) derart gewählt ist, dass ein hinreichender Abtransport des Werkstoffabtrags und/oder des Abriebs der Schleifwerkzeuge (2a, 2b) während des Bearbeitungsvorgangs der Werkstücke (W) gegeben ist, dass die Werkstücke (W) unter sukzessiver Zustellung der Schleifwerkzeuge (2a, 2b) von der Transporteinrichtung (4) mehrmals durch den Schleifraum hindurchbewegt werden, und dass beim Erreichen des Zielmaßes der Werkstücke (W) vor deren Entnahme aus dem Schleifraum (S) eine Ausgabeeinheit (8) geöffnet wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Seitenplanschleifen von Werkstücken in einer Vorrichtung, bei dem die zu bearbeitenden Werkstücke von einer Werkzeugaufnahmen für die Werkstücke aufweisenden Transporteinrichtung zwischen zwei gegenüberliegende Schleifwerkzeuge eingebracht und durch einen durch Schleifflächen der vorgenannten Schleifwerkzeuge begrenzten Schleifraum bewegt werden, sowie eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung zum Seitenplanschleifen von Werkstücken, die zwei einander gegenüberliegende Schleifwerkzeuge aufweist, und eine Transporteinrichtung besitzt, durch welche die zu bearbeitenden Werkstücke durch den von den Schleifwerkzeugen begrenzten Schleifraum bewegbar sind.
  • Ein Seitenplanschleifen von Werkstücken wird seit vielen Jahren in der spanenden Fertigung verwendet und ist z. B. in der älteren Patentanmeldung DE 10 2006 009 938 A1 der Anmelderin beschrieben. In dieser Druckschrift ist auch eine zur Durchführung eines derartigen Doppel-Seitenplanschleifens geeignete Vorrichtung offenbart. Die Werkstücke werden dabei an einer Eingabestelle in die Aufnahmen der Transporteinrichtung, die üblicherweise als eine runde Transportscheibe ausgebildet ist, ungespannt und lose eingelegt und von dieser mehrfach durch den von den Schleifflächen der beiden Schleifwerkzeuge begrenzten Schleifraum bewegt, bis die derart bearbeitete Werkstücke ein bestimmtes Schleifmaß aufweisen und sie an einer Auslaufstelle entnommen werden.
  • Bei diesem spanenden Bearbeitungsverfahren kommt dem Abtransport der beim Schleifvorgang anfallenden Werkstoffspäne und sowie der Entfernung des Abriebs der Schleifwerkzeuge aus dem Schleifraum eine große Bedeutung zu. Die Spanräume zwischen den Schleifkörnern der Schleifwerkzeuge müssen dabei das zerspante Werkstoffvolumen eines jeden Werkstücks sowie auch den bei dieser Zerspanung anfallenden Abrieb der Schleifwerkzeuge aufnehmen und aus den jeweiligen Kontaktzonen zwischen Schleifwerkzeugen und dem bearbeiteten Werkstück transportieren. Erst wenn die Werkstücke den Spanraum nicht mehr abdecken können die Schleifwerkzeuge wieder gereinigt werden. Da beim Doppel-Seitenplanschleifen sich die Schleifflächen der Schleifwerkzeuge einander gegenüberstehen, ist ein Freispülen derselben, um Werkzeugspäne und/oder den Abrieb der Schleifwerkzeuge aus dem Spanraum abzutransportieren, nur begrenzt möglich. Setzt sich aber der Spanraum zwischen den Schleifkörnern der Schleifwerkzeuge zu, bewirkt dies, dass beim Schleifen höhere Bearbeitungskräfte erforderlich sind. Dies ist insbesondere bei dünnen Werkstücken und/oder bei engen einzuhaltenden Geometrietoleranzen von besonderer Bedeutung, da diese höheren Bearbeitungskärfte in nachteiliger Art und Weise dazu führen können, dass sich insbesondere dünne Werkstücke durch die auf sie einwirkenden Zerspankräfte verformen.
  • Die Dicke der die zu bearbeitenden Werkstücke aufnehmenden Transportscheibe muss geringer als das Zielmaß dieser Werkstücke sein, damit diese Werkstücke von ihrem Ausgangsmaß auf das Zielmaß abgeschliffen werden können. Bei dünnen Werkstücken muss daher die Dicke der Transportscheibe noch geringer, als die ohnehin bereits geringe Dicke dieser dünnen Werkstücke sein. Hierbei tritt das Problem auf, dass derart dünne Transportscheiben durch die beim Schleifprozess auftretenden Vorschubkräfte auch quer verformt und dadurch angeschliffen werden können. Dabei können sie sich - thermisch bedingt - so verformen, dass die Werkstücke nicht mehr in der Transportscheibe gehalten werden.
  • Bis jetzt wurde, um die vorgenannten Probleme zu reduzieren, das durch die Schleifwerkzeuge abzutragende Aufmaß der zu bearbeitenden Werkstücke in mehreren Bearbeitungsschritten abgetragen. Durch eine derartige mehrstufige Bearbeitung ist es möglich, die Werkzeugspäne und/oder den Abrieb der Schleifwerkzeuge aus dem Schleifraum zu entfernen, bevor ein weiterer Bearbeitungsvorgang durchgeführt wurde. Nachteilig an dieser bekannten Vorgangsweise ist jedoch, dass für jeden Bearbeitungsdurchgang die Werkstücke aus dem Schleifraum entfernt, zwischengespeichert und dann erneut in die Transporteinrichtung eingegeben müssen. Außerdem muss vor jedem derartigen Bearbeitungsdurchgang die Vorrichtung auf das nächste Zielmaß der Werkstücke eingestellt werden.
  • Die DE 2805775 A1 beschreibt eine Schleifmaschine mit zwei einander gegenüberliegenden Schleifscheiben, welche zur Einstellung des gegenseitigen Abstandes mittels eines Zustellantriebs gegeneinander verschiebbar sind. Es ist eine Transportvorrichtung vorgesehen, um die Werkstücke zwischen den Schleifscheiben, die einen Schleifraum begrenzen, hindurch zu bewegen. Nach den Schleifscheiben ist im Förderweg der von diesen zu bearbeitenden Werkstücke eine Messlehre vorgesehen. Wenn die Höhe der von den Schleifscheiben zu bearbeiteten Werkstücke einen vordefinierten Sollwert überschreitet, wird einem der Zustellantriebe Energie zum Zustellen einer der beiden Schleifscheiben zugeleitet.
  • Aus der US 1146828 ist es bekannt, Schleifscheiben während ihres Betriebs zuzustellen.
  • Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass die Anzahl der Bearbeitungsschritte verringert wird.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, dass die Höhe des Schleifraums durch ein sukzessives Zustellen eines oder beider Schleifwerkzeuge während des Schleifvorgangs verringert wird, wobei die Zustellbewegung des oder der Schleifwerkzeuge derart gewählt ist, dass ein hinreichender Abtransport des Werkstoffabtrags und/oder des Abriebs der Schleifwerkzeuge während des Bearbeitungsvorgangs der Werkstücke gegeben ist, dass die Werkstücke unter sukzessiver Zustellung der Schleifwerkzeuge von der Transporteinrichtung mehrmals durch den Schleifraum hindurchbewegt werden, und dass beim Erreichen des Zielma-ßes der Werkstücke zwecks deren Entnahme aus der Transporteinrichtung eine Ausgabeeinheit geöffnet wird.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung schlägt zur Lösung der vorgenannten Aufgabe vor, dass die Vorrichtung eine Auswerteeinrichtung aufweist, durch welche die Zustellung mindestens einer der beiden Schleifwerkzeuge während des Seitenschleifvorgangs derart veränderbar ist, dass ein hinreichender Abtransport des Werkstückabtrags und/oder des Abriebs der Schleifwerkzeuge während des Bearbeitungsvorgangs der Werkstücke gegeben ist, und dass die Vorrichtung eine Ausgabeeinheit aufweist, durch deren Öffnen das im Bereich der Ausgabeeinheit befindliche Werkstück aus der Transporteinrichtung herausbewegbar ist.
  • Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen werden in vorteilhafter Art und Weise ein Verfahren und eine Vorrichtung geschaffen, welche sich dadurch auszeichnen, dass während eines Bearbeitungsvorgangs die zu bearbeitenden Werkstücke nicht oder nur in einer geringen Anzahl zwischengespeichert werden müssen. Indem erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass die Zustellung mindestens einer der beiden Schleifwerkzeuge derart gewählt wird, dass kein zu starkes Zusetzen der Spanräume der Schleifwerkzeuge durch einen Werkstoffabtrag und/oder den Abrieb der Schleifwerkzeuge auftritt. Dies ist insbesondere bei der Bearbeitung von dünnen Werkstücken von Vorteil, da hierdurch das Auftreten von höheren Prozesskräften verhindert oder zumindest reduziert wird. Die von den Schleifwerkzeugen zu bearbeitenden Werkstücke durchlaufen mehrmals den Schleifraum und werden von den Schleifwerkzeugen bearbeitet, während diese sukzessive zugestellt werden. Ist das Zielmaß erreicht, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass eine Ausgabeeinheit geöffnet wird, welche vorzugsweise als ein Schiebestück oder als Klappe ausgebildet ist. Hierdurch wird in vorteilhafter Art und Weise erreicht, dass die Werkstücke nach einem mehrmaligen Durchlauf zwischen den Schleifwerkzeugen einfach aus dem Schleifraum entfernt werden können, wenn das Zielmaß erreicht ist. Es ist somit in vorteilhafter Art und Weise mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung möglich, die zu bearbeitenden Werkstücke in mehreren Durchgängen zu schleifen, ohne dass ein mehrmaliges Be- und Entladen, wie dies bei den bekannten Verfahren und Vorrichtungen der Fall war, erforderlich ist.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass während des Schleifvorgangs die Werkstücke - bei einer senkrechten Rotationsachse der Schleif-werkzeuge - auf eine Auflagefläche oder - bei einer waagrechten Rotationsachse derselben - zwischen zwei Seitenführungsplatten der Vorrichtung geführt werden. In vorteilhafter Art und Weise kann dann die Entnahme der Werkstücke aus der Transporteinrichtung nach Beendigung des Schleifvorgangs besonders einfach dadurch durchgeführt werden, indem eine Ausgabeeinheit, z. B. ein Schiebestück, geöffnet wird, aus der dann die Werkstücke aus der Transporteinrichtung fallen. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind dem Ausführungsbeispiel zu entnehmen, das im folgenden anhand der Figur beschrieben wird. Es zeigt:
    • Figur 1:
    schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung.
  • In Figur 1 ist nun ein allgemein mit 1 bezeichnetes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Doppel-Seitenplanschleifen von Werkstücken W dargestellt, wobei nur die wichtigsten, zum Verständnis der nachfolgenden Beschreibung erforderli-chen Bauteile einer derartigen Vorrichtung dargestellt sind. Dem Fachmann ist der Aufbau einer derartigen Doppel-Seitenplanschleif-Vorrichtung bekannt, weshalb dieser nicht mehr näher erläutert werden muss. Der Vollständigkeit halber wird auf die eingangs genannte DE 10 2006 009 938 A1 verwiesen, in der eine derartige Vorrichtung dargestellt und ausführlich beschrieben ist. Die Offenbarung der vorgenannten deutschen Patentanmeldung wird durch diese Bezugnahme explizit zum Gegenstand der Offenbarung dieser Anmeldung gemacht.
  • Die Vorrichtung 1 weist zwei Schleifwerkzeuge 2a und 2b auf, die - bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel - um eine senkrechte Rotationsachse 3 rotieren. Ihre Schleifflächen 2a', 2b' liegen einander gegenüber und begrenzen einen Schleifraum S. Eine hier als Transportrad 4' ausgebildeten Transporteinrichtung 4 dient zum Transport von Werkstücken W durch den Schleifraum S. An einer Eingabestelle E werden die Werkstücke W sukzessive in Werkstückaufnahmen 5 der Transporteinrichtung 4 eingelegt. Durch eine Transportbewegung der Transporteinrichtung 4, also hier durch eine Drehbewegung des Transportrads 4', werden die Werkstücke W sukzessive in den Schleifraum S eingebracht und von den Schleifflächen 2a', 2b' der beiden Schleifwerkzeuge 2a, 2b bearbeitet, wodurch ihr Aufmaß reduziert wird. Nachdem die Werkstücke W von der Transporteinrichtung 4 mehrmals durch den Schleifraum S bewegt und auf das Zielmaß abgeschliffen wurden, werden sie an einer Ausgabestelle A aus der Transporteinrichtung 4 entnommen. Eine derartige Vorgangsweise ist ebenfalls bekannt und muss daher nicht im Detail erläutert werden.
  • Wie aus der Figur ersichtlich ist, ist unter der Transporteinrichtung 4 eine Auflagefläche 7, hier eine Tischplatte 7' der Vorrichtung 1, vorhanden, auf der die in den Werkzeugaufnahmen 5 ungespannt und lose aufgenommenen Werkstücke W während der Transportbewegung der Transporteinrichtung 4 gleiten, bis sie in den Schleifraum S eingebracht werden. Diese Auflagefläche 7 weist im Bereich der Ausgabestelle A eine Ausgabeeinheit 8 auf, welche es erlaubt, an der Ausgabestelle A die bearbeiteten Werkstücke W aus der Transporteinrichtung 4 zu entnehmen. Im hier beschriebenen Fall weist die Ausgabeeinheit 8 ein bewegliches Schiebestück 9 auf, die in seiner Geschlossen-Stellung eine Fortsetzung der Auflagefläche 7 ausbildet, so dass auf ihm die Werkstücke W während ihres Transports von der Eingangsstelle E zum Schleifraum S und bei den nachfolgenden Durchgängen gleiten können. Wird nun die Ausgabeeinheit 8, also das Schiebestück 9, geöffnet, so fällt das in der über ihr liegenden Werkzeugaufnahme 5a aufgenommene Werkstück W aus der Transporteinrichtung 4 und gleitet über eine Rampe 9a aus der Vorrichtung.
  • Die Vorrichtung 1 weist des weiteren eine Messeinrichtung 10 auf, durch welche das reale Dickenmaß der in der Vorrichtung 1 zu bearbeitenden Werkstücke W erfassbar ist. Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Messeinrichtung 10 zwei Messtaster 10a, 10b aufweist, durch welche die aktuelle Dicke der zu bearbeitenden Werkstücke W erfassbar ist. Vorzugsweise ist hierbei vorgesehen, dass die Messtaster 10a, 10b lageveränderlich in der Vorrichtung 1 angeordnet sind, so dass sie über das Werkstück W bewegt werden können. Dadurch ist es in vorteilhafter Art und Weise möglich, die Dicke des Werkstücks W an mehr als einer Stelle zu erfassen. Die Signale der Messeinrichtung 10 werden einer nicht gezeigten Auswerteeinrichtung zugeführt, welche die aus den Messsignalen ermittelte Dicke des abgetasteten Werkstücks W mit dem vorgegebenen Zielmaß vergleicht und die Zustellung der Schleifwerkzeuge 2a, 2b entsprechend steuert.
  • Die Funktionsweise der Vorrichtung 1 ist nun wie folgt:
    • Zu Beginn einer jeden Schleifbearbeitung werden die von der Vorrichtung 1 zu bearbeitenden Werkstücke W sukzessive in die Werkstückaufnahmen 5 der Transporteinrichtung 4 an der Eingabestelle E eingelegt. Dies kann z. B. dadurch erfolgen, dass sich über der Transportscheibe 4' ein Stapelmagazin (nicht gezeigt) befindet. Die Transportscheibe 4' dreht sich unter dem Stapelmagazin und die unbearbeiteten Werkstücke fallen in die Werkstückaufnahmen 5 der Transporteinrichtung 4. Dem Fachmann ist aus nachfolgender Beschreibung klar ersichtlich, dass ein derartiges Stapelmagazin nicht zwingend ist. Vielmehr sind eine Vielzahl von anderen Möglichkeiten denkbar, mit denen die Werkstückaufnahmen 5 der Transporteinrichtung 4 mit den unbearbeiteten Werkstücken W befüllt werden können. Auch ist es nicht zwingend erforderlich, dass sämtliche Werkstückaufnahmen 5 mit einem oder mehreren Werkstücken W beladen sind, obwohl dies aus Gründen einer höheren Produktionsrate bevorzugt wird. Im folgenden wird davon ausgegangen, dass in alle Werkstückaufnahmen 5 der Transporteinrichtung 4 ein Werkstück W aufgenommen ist. Es ist aber hier anzumerken, dass es nicht zwingend ist, dass in die Werkstückaufnahme 5 nur ein Werkstück W aufgenommen ist. Vielmehr ist es auch möglich, dass in einer Werkstückaufnahme 5 sich zwei oder mehr Werkstücke befinden.
  • Ist nun die Transporteinrichtung 4 mit den Werkstücken W gefüllt, werden eine oder beide Schleifwerkzeuge 2a, 2b bei einer kontinuierlich die Werkstücke W im Schleifraum S bewegenden Transporteinrichtung 4 zugestellt, so dass hierdurch sukzessive eine Beaufschlagung der Werkstücke W durch die Schleifflächen 2a', 2b' der Schleifwerkzeuge 2a, 2b erfolgt. Hierbei ist in vorteilhafter Art und Weise vorgesehen, dass die die Höhe des Schleifraums S sukzessive verringernde Zustellbewegung einer oder beider Schleifwerkzeuge 2a, 2b derart gewählt ist, dass der bei der Bearbeitung der Werkstücke W anfallende Werkstoffabtrag und/oder der Abtrieb der Schleifwerkzeuge hinreichend gering ist, dass ein zu starkes Zusetzen der Spanräume zwischen den Schleifflächen 2a, 2b der Schleifwerkzeuge 2a, 2b und dem jeweils bearbeiteten Werkstück W vermieden oder zumindest reduziert wird. Eine derartige Maßnahme besitzt den Vorteil, dass hierdurch ein Entnehmen und Zwischenspeichern der Werkstücke W, wie es bei den bekannten Vorrichtungen erforderlich ist, entfallen kann oder zumindest die Anzahl derartiger Vorgänge reduziert werden kann.
  • Dem Fachmann ist ersichtlich, dass die Zustellbewegung der Schleifwerkzeuge von den Material-, Maschinen- und Prozessparametern des jeweiligen Anwendungsfalls abhängt. Insbesondere geht hierbei die Abtragleistung der Schleifwerkzeuge, 2a und 2b, deren Verschleiß und das Material der zu bearbeitenden Werkstücke W ein.
  • Die Werkstücke W werden dann von der Transporteinrichtung 4 mehrmals durch den Schleifraum hindurchbewegt, während gleichzeitig die Schleifwerkzeuge 2a, 2b weiter zugestellt werden. Die Messeinrichtung 10 erfasst die aktuelle Dicke der Werkstücke W und die Auswerteeinrichtung der Vorrichtung 1 steuert die Zustellung der Schleifwerkzeuge 2a, 2b entsprechend.
  • Ist das Zielmaß der Werkstücke W erreicht, wird die Zustellung der Schleifwerkzeuge 2a, 2b gestoppt und der Bearbeitungsvorgang ist somit abgeschlossen und die Werkzeuge W können aus der Vorrichtung 1 entnommen werden. Hierzu wird dann die Ausgabeeinheit 8 geöffnet und die Werkstücke W fallen sukzessive aus den Werkstückaufnahmen 5.
  • Die vorstehend beschriebene, optional vorsehbare Verschiebbarkeit mindestens eines der Messtaster 10a, 10b besitzt des weiteren den Vorteil, dass hierdurch eine automatische Kalibrierung der Messeinrichtung 10 durchgeführt werden kann. Hierzu ist vorgesehen, dass außerhalb der Transporteinrichtung 4 ein Meisterwerkstück angeordnet ist, welches eine definierte Dicke besitzt. Zur Kalibrierung der Vorrichtung 1 wird dann von einem oder mehreren Messtastern 10a, 10b dieses Meisterwerkstück abgetastet und von der Auswerteeinrichtung der Vorrichtung 1 ein Dicke-Wert errechnet. Stimmt dieser mit der - realen - Dicke des Meisterwerkstücks überein, so ist keine weitere Kalibrierung erforderlich. Bei Abweichungen berechnet dann die Auswerteeinrichtung einen entsprechenden Korrekturwert.
  • Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wurde davon ausgegangen, dass die Werkzeugachsen 3 der Schleifwerkzeuge 2a, 2b senkrecht angeordnet sind, so dass die Werkstücke W auf der unter der Transportscheibe 4' angeordneten Tischplatte 7' während des Transportvorgangs gleiten. Es ist aber auch bekannt, dass bei derartigen Schleifvorrichtungen die Werkzeugachse 3 nicht senkrecht sondern waagrecht angeordnet ist, so dass dann die Transporteinrichtung 4 und insbesondere die Transportscheibe 4', also der Transporteinrichtung 4, senkrecht angeordnet sind. In diesem Fall ist dann vorgesehen, dass an beiden Seiten der Transportscheibe 4' jeweils eine Seitenführungsplatte angeordnet ist, welche die Werkstücke W während ihrer Transportbewegung von der Eingangsstelle E zum Schleifraum S und bei den nachfolgenden Durchläufen führen.
  • Bei der vorstehenden Beschreibung wurde davon ausgegangen, dass die Schleifflächen 2a', 2b' der Schleifwerkzeuge 2a, 2b zueinander im wesentlichen parallel verlaufen. Auch dies ist nicht erforderlich. Es ist auch möglich, dass die Schleifflächen 2a', 2b'der Schleifwerkzeuge 2a, 2b zueinander geneigt angeordnet sind, so dass der Schleifraum S zwischen diesen Schleifflächen 2a', 2b'einem Keil ähnelt, der zum Auslauf hin enger wird. Es wird hierzu bevorzugt, dass mindestens eine der beiden Schleifwerkzeuge 2a, 2b in der Vorrichtung 1 verschwenkbar angeordnet sind, so dass die Neigung der Schleifflächen 2a', 2b'variierbar ist. Zusammenfassend ist festzuhalten, dass durch die beschriebenen Maßnahmen eine Vorrichtung 1 sowie ein Verfahren ausgebildet werden, welches ein Doppel-Seitenplanschleifen von Werkstücken W erlaubt, bei dem ein Zwischenspeichern der Werkstücke W zwischen aufeinanderfolgenden Bearbeitungsschritten entfällt oder zumindest die Anzahl derartiger Zwischenspeicher-Schritte verringert ist. Dies wird in vorteilhafter Art und Weise dadurch erreicht, dass eine oder beide Schleifwerkzeuge 2a, 2b während des Bearbeitungsvorgangs kontinuierlich in einem Maß zugestellt werden, bei dem gewährleistet ist, dass der Werkstoffabtrag und/oder der Abtrieb der Schleifwerkzeuge nicht zu einem zu großen Zusetzen der Spanräume der Schleifwerkzeuge 2a, 2b führt.

Claims (10)

  1. Verfahren zum Seitenplanschleifen von Werkstücken (W) in einer Vorrichtung (1), bei dem die zu bearbeitenden Werkstücke (W) von einer Werkzeugaufnahmen (5) für die Werkstücke (W) aufweisenden Transporteinrichtung (4) zwischen zwei gegenüberliegende Schleifwerkzeuge (2a, 2b) eingebracht und durch den durch Schleifflächen (2a', 2b') der vorgenannten Schleifwerkzeuge (2a, 2b) begrenzten Schleifraum (S) bewegt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe des Schleifraums (S) durch ein sukzessives Zustellen eines oder beider Schleifwerkzeuge (2a, 2b) während des Schleifvorgangs verringert wird, wobei die Zustellbewegung des oder der Schleifwerkzeuge (2a, 2b) derart gewählt ist, dass ein hinreichender Abtransport des Werkstoffabtrags und/oder des Abriebs der Schleifwerkzeuge (2a, 2b) während des Bearbeitungsvorgangs der Werkstücke (W) gegeben ist, dass die Werkstücke (W) unter sukzessiver Zustellung der Schleifwerkzeuge (2a, 2b) von der Transporteinrichtung (4) mehrmals durch den Schleifraum hindurchbewegt werden, und dass beim Erreichen des Zielma-ßes der Werkstücke (W) zwecks deren Entnahme aus der Transporteinrichtung (4) eine Ausgabeeinheit (8) geöffnet wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass während des Schleifvorgangs die Werkstücke (W) auf einer Auflagefläche (7) oder zwischen zwei Seitenführungsplatten der Vorrichtung (1) geführt werden.
  3. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke mindestens eines Werkstücks (W) von einer Messeinrichtung (10) erfasst wird.
  4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Messsignale der Messeinrichtung (10) zu einer Auswerteeinrichtung der Vorrichtung (1) geleitet werden, und dass die Auswerteeinrichtung die Zustellung des oder der Schleifwerkzeuge (2a, 2b) in Abhängigkeit von den ihr zugeführten Messsignalen steuert.
  5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Messeinrichtung (10) eine automatische Kalibrierung der Vorrichtung (1) durchgeführt wird.
  6. Vorrichtung zum Seitenplanschleifen von Werkstücken (W), die zwei einander gegenüberliegende Schleifwerkzeuge (2a, 2b) aufweist, und eine Transporteinrichtung (4) besitzt, durch welche die zu bearbeitenden Werkstücke (W) durch den von den Schleifwerkzeugen (2a, 2b) begrenzten Schleifraum (S) bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) eine Auswerteeinrichtung aufweist, durch welche die Zustellung mindestens einer der beiden Schleifscheiben (2a, 2b) während des Seitenschleifvorgangs derart veränderbar ist, dass ein hinreichender Abtransport des Werkstückabtrags und/oder des Abriebs der Schleifwerkzeuge (2a, 2b) während des Bearbeitungsvorgangs der Werkstücke (W) gegeben ist, und dass die Vorrichtung eine Ausgabeeinheit (8) aufweist, durch deren Öffnen das im Bereich der Ausgabeeinheit (8) befindliche Werkstück (W1) aus der Transporteinrichtung (4) herausbewegbar ist.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgabeeinheit (8) ein bewegliches Schiebestück (9) aufweist.
  8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationsachse (3) der Schleifwerkzeuge (2a, 2b) senkrecht angeordnet ist, und dass unter der Transporteinrichtung (4) eine Aufla-gefläche (7) angeordnet ist, auf der die in den Werkstückaufnahmen (5) aufgenommene Werkstücke (W) während ihres Transport gleiten.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationsachsen (3) der Schleifwerkzeuge (2a, 2b) waagrecht angeordnet ist, und die Vorrichtung (1) an jeder Seite der Transporteinrichtung (4') eine Seitenführungsplatte aufweist.
  10. Vorrichtung nach dem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) eine Messeinheit (10) aufweist, durch welche die aktuelle Dicke mindestens eines Werkstücks (W) erfassbar ist, und dass die Messsignale der Messeinheit zu der Auswerteeinrichtung geleitet sind.
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US1146828A (en) 1913-07-15 1915-07-20 Michael J White Safety device for automobiles.
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