EP4058237B1

EP4058237B1 - Rundschleifmaschine mit abrichteinheit

Info

Publication number: EP4058237B1
Application number: EP21810538.5A
Authority: EP
Inventors: Frank ZIERSCH; Jean-Claude Montandon
Original assignee: Ziersch GmbH
Current assignee: Ziersch GmbH
Priority date: 2020-11-13
Filing date: 2021-11-05
Publication date: 2023-05-10
Anticipated expiration: 2041-11-05
Also published as: WO2022101090A1; DE102020130004A1; EP4058237A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rundschleifmaschine zum Schleifen eines vorzugsweise rotierbaren Werkstückes. Die Rundschleifmaschine dient insbesondere zum Schleifen eines beispielsweise zylinderförmigen Werkstückes, zwischen Spitzen oder einseitig gespannt, mithilfe einer rotierenden Schleifscheibe. Die Rundschleifmaschine umfasst außerdem eine Abrichteinheit zum Abrichten der Schleifscheibe.
Die DE 31 36 396 A1 zeigt einer Portalschleifmaschine mit einem oder mehreren Ständern und einer oben am Ständer befestigten Traverse. An der Traverse ist ein Zustellschlitten bewegbar gelagert, welcher einen Werkzeugantriebskopf zum Antrieb eines Bearbeitungswerkzeuges trägt. Eine Werkstückeinrichtbank weist zwei beabstandete Werkstückhalterungen auf, zwischen denen das zu bearbeitende Werkstück frei gehalten und um seine Längsachse rotatorisch angetrieben wird. Der Zustellschlitten ist quer zur Werkstücklängsachse bewegbar. Das Bearbeitungswerkzeug ist bei der Bearbeitung des Werkstückes über der Werkstücklängsachse angeordnet. Der Zustellschlitten ist zusätzlich parallel zur Längsachse des Werkstückes bewegbar. Die zwei beabstandeten Werkstückhalterungen sind durch einen auf einer Arbeitsbühne feststehenden Werkstückspindelstock und durch einen auf der Arbeitsbühne festlegbaren Reitstock gebildet.
Die DD 7177 zeigt eine Vorrichtung zum Feinabrichten einer Schleifscheibe. Eine zwangläufig geführte, mitlaufende und winklig zur Drehachse der Schleifscheibe gestellte Abrichtscheibe wird parallel zur Drehachse der Schleifscheibe bewegt. Die Drehachse der unter einem Winkel gestellten Abrichtscheibe liegt in einer gemeinsamen Ebene mit der Drehachse der Schleifscheibe.
In der EP 3 351 344 A1 ist eine Rundschleifmaschine beschrieben, bei welcher eine Schleifscheibe vertikal nach oben geführt wird, während das zu bearbeitende Werkstück unterhalb der Schleifscheibe positioniert ist. Eine Drehachse des Werkstückes liegt auf einer vertikalen Ebene, auf welcher eine Drehachse der Schleifscheibe in vertikaler Richtung bewegt wird. Die Drehachse des Werkstückes kann in dieser vertikalen Ebene sowie quer bzw. rechtwinklig dazu im Tausendstelmillimeterbereich verstellt werden. Ein Nachteil dieser Rundschleifmaschine besteht darin, dass es trotz der Anordnung der Schleifscheibe über dem Werkstück zu ungewollten Verkippungen zwischen der Schleifscheibe und dem Werkstück kommen kann, sodass die erzielbare Bearbeitungsgenauigkeit begrenzt ist.
Aus der US 2,842,905 ist ein Werkstückhalter bekannt, mit welchem Werkstücke in einer zu bearbeitenden Position in einer Schleifmaschine gehalten werden sollen. Der Halter ist insbesondere für stabförmige Werkstücke ausgebildet.
Die DE 20 2011 002 176 U1 zeigt eine Schleif-/Poliermaschine, welche einen Maschinenkörper mit einem Stützsockel sowie eine an den Stützsockel montierte Plattform zum Halten eines Werkstückes umfasst. Ein Ständer erstreckt sich vom Stützsockel in Richtung einer Z-Achse. Die Schleif-/Poliermaschine umfasst zudem eine erste Schleifeinheit, die eine erste Schleifscheibe aufweist und verschiebbar am Ständer montiert ist, sowie eine zweite Schleifeinheit, die eine zweite Schleifscheibe, welche zum gleichzeitigen Bewegen mit der ersten Schleifeinheit an die erste Schleifeinheit montiert und relativ zur ersten Schleifeinheit verschiebbar ist, um die zweite Schleifscheibe in Richtung einer Y-Achse zu bewegen.
Aus der DE 1 118 646 ist ein auf einen Aufspanntisch einer Flächenschleifmaschine aufsetzbares Zusatzgerät zum Rund- und Konisch-Schleifen von Rundwerkstücken bekannt, auf dessen mit einer Aufspannnut versehener Grundplatte ein Reitstock und diesem gegenüber ein über Keilriemen motorisch angetriebener Werkstückspindelstock mit einer Mitnehmerscheibe angeordnet sind. Die Grundplatte ist nach beiden Seiten hin neigbar.
Die DE 10 2014 102 938 A1 zeigt eine Schleifmaschine mit einem Werkzeugmagazin. Die Schleifmaschine umfasst ein Maschinenbett, zwei seitlich am Maschinenbett angeordnete vertikale Ständer und eine auf den vertikalen Ständern in einer horizontalen linearen Y-Achse verfahrbare Brücke, in der Art eines Portalaufbaus. Die Schleifmaschine umfasst zudem einen an der Brücke in einer horizontalen linearen X-Achse verfahrbaren X-Schlitten und einen an dem X-Schlitten in einer vertikalen linearen Z-Achse verfahrbaren Z-Schlitten sowie eine an dem Z-Schlitten gelagerte Schleifspindel. Ein auf dem Maschinenbett angeordneter Maschinentisch trägt eine Werkstückspanneinrichtung. Das Werkzeugmagazin ist als ein Magazinrad ausgebildet und weist an seinem Umfang Werkzeugaufnahmen zum auswechselbaren Aufnehmen von Schleifscheiben auf. Das Werkzeugmagazin ist um eine zur Z-Achse parallele Achse drehbar am Maschinentisch angeordnet.
Die DE 195 14 390 A1 zeigt eine Schleifmaschine mit einer an einem Schleifspindelträger angeordneten Schleifspindel mit einer schräg abwärts geneigten Achse. Achsparallel zu einer Schleifscheibe und etwa in Achsrichtung der Schleifspindel ist eine Werkstückhalterung angeordnet. Die Werkstückhaltcrung ist senkrecht zur Achsrichtung der Schleifspindel verschiebbar. Ein Gehäuse umgreift die Werkstückhalterung und die Schleifscheibe. Das Gehäuse ist in Achsrichtung der Schleifspindel schräg angeordnet und weist eine Auslauföffnung für Kühlflüssigkeit am tiefsten Punkt auf. Außerhalb des Gehäuses sind Antriebe für die Linearbewegungen der Werkstückhalterung sowie für die Drehbewegungen der Schleifscheibe und eines Werkstückes angeordnet.
Die WO 2013/178625 A1 betrifft eine Vorrichtung zum Schärfen von Werkzeugen mit Schneiden für die spanabhebende Bearbeitung. Die Vorrichtung umfasst einen monolithischen Maschinenblock mit wenigstens zwei im Winkel zueinander angeordneten Funktionsflächen und eine Werkstückträgeranordnung zum Einspannen eines zu bearbeitenden Werkstücks. Die Vorrichtung umfasst zudem, eine Bearbeitungseinheit, an welcher ein Werkzeug zum Bearbeiten des Werkstücks anbringbar ist. Die Bearbeitungseinheit ist an einem Träger verlagerbar angebracht. Der Maschinenblock weist an der ersten Funktionsfläche eine erste Linearführung zum Führen einer Werkstückträgeranordnung entlang einer ersten Führungsachse und an der zweiten Funktionsfläche eine zweite Linearführung zum Führen des Trägers für die Bearbeitungseinheit entlang einer zweiten Führungsachse auf.
Die DE 10 2014 115 149 B3 zeigt eine Schleifmaschine mit einem Maschinenbett und mit einer Schleifspindel, die mit einem Spindelantrieb koppelbar und zur Aufnahme einer Schleifscheibe ausgebildet ist. Eine Regelspindel ist mit einem Spindelantrieb koppelbar und zur Aufnahme einer Regelscheibe ausgebildet. Eine Werkstückauflage ist zur Aufnahme eines zu bearbeitenden Werkstücks zwischen der Schleifspindel und der Regelspindel ausgebildet. Die Schleifspindel und die Regelspindel sind mit dem Maschinenbett gekoppelt und relativ zueinander verfahrbar. Die Schleifspindel und die Regelspindel bilden einen Spindelsatz. Am Maschinenbett ist eine Längsführung ausgebildet, an der ein Basisschlitten aufgenommen ist. Das Maschinenbett und der Basisschlitten definieren eine erste Bewegungsachse. Die Schleifspindel ist mit dem Basisschlitten gekoppelt und ei ner zweiten Bewegungsachse zugeordnet.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht ausgehend vom Stand der Technik darin, die Bearbeitungsgenauigkeit einer Rundschleifmaschine zu erhöhen und dabei den konstruktiven Aufbau einfach zu halten. Gleichzeitig soll eine hohe Abrichtgenauigkeit realisierbar sein. Bevorzugt sollen die Abmessungen der Maschine so gestaltbar sein, dass sie in einer Werkhalle nur eine geringe Stellplatzfläche benötigt.
Die genannte Aufgabe wird gelöst durch eine Rundschleifmaschine gemäß dem beigefügten Anspruch 1.
Die erfindungsgemäße Rundschleifmaschine dient zum Schleifen eines Werkstückes. Das Werkstück besteht bevorzugt aus Metall, beispielsweise aus Stahl. Mit der Rundschleifmaschine können rotationssymmetrische aber auch nicht-rotationssymmetrische Werkstücke bearbeitet werden. Durch das Schleifen des Werkstückes mit der Rundschleifmaschine können hohe Anforderungen hinsichtlich der zu erzielenden Oberfläche, Genauigkeit, Maßhaltigkeit und Drallfreiheit erfüllt werden.
Die Rundschleifmaschine umfasst ein Maschinenbett, welches bevorzugt an einem Hauptständer der Rundschleifmaschine befestigt ist, sodass das Maschinenbett fest auf einem Boden, auf welchem der Hauptständer steht, ruht. Der Hauptständer bildet einen Träger für alle weiteren Komponenten der Rundschleifmaschine. Das Maschinenbett ist bevorzugt horizontal ausgerichtet und bevorzugt ohne bewegliche Lagereinheiten mit dem Hauptständer verbunden. Das Maschinenbett trägt einen Schwenktisch, auf welchem ein Werkstückspindelstock zum rotatorischen Antrieb des Werkstückes fest montierbar angeordnet ist. Der Werkstückspindelstock und auch der Schwenktisch sind nicht dazu ausgebildet, während eines Schleifens des Werkstückes verschoben zu werden. Der Werkstückspindelstock ist insbesondere nicht dazu ausgebildet, während eines Schleifens des Werkstückes axial in Richtung einer Achse des Werkstückspindelstockes verschoben zu werden. Der Werkstückspindelstock ist bevorzugt fest auf dem Schwenktisch montiert. Der fest auf dem Maschinenbett montierbare Werkstückspindelstock und der auf dem Maschinenbett festlegbar angeordnete Reitstock sind während eines Schleif- bzw. Abrichtvorganges fest mit dem Maschinenbett verbunden.
Auf dem Schwenktisch bzw. einem an diesem befestigten Hubschlitten ist zudem ein Reitstock festlegbar angeordnet. Der Reitstock dient zur Aufnahme des Werkstückes an einem dem Werkstückspindelstock gegenüberliegenden axialen Ende des Werkstückes. Der Hubschlitten kann den Reitstock axial verlagern, wenn das Werkstück eingespannt bzw. ausgespannt werden soll. Durch den Werkstückspindelstock und den Reitstock ist eine erste Rotationsachse definiert, um welche das Werkstück rotierbar ist. Der Reitstock ist bevorzugt auf dem Schwenktisch verschiebbar und fixierbar, um an unterschiedlich lange Werkstücke angepasst werden zu können.
Der Schwenktisch ist um eine in einer horizontalen Richtung quer zur ersten Rotationsachse ausgerichtete Schwenkachse gegenüber dem Maschinenbett schwenkbar. Somit ist auch das im Werkstückspindelstock eingespannte Werkstück gegenüber dem Maschinenbett schwenkbar. Daher ist auch die erste Rotationsachse innerhalb einer vertikalen Ebene schwenkbar. Die Schwenkbewegung ist bevorzugt fixierbar, sodass der Schwenktisch insbesondere während des Schleifens des Werkstückes nicht schwenkbar ist. Wenn die Schwenkbewegung fixiert ist, ist der Schwenktisch bevorzugt fest mit dem Maschinenbett verbunden. Der Schwenktisch ist bevorzugt in Bezug auf eine Horizontale schwenkbar, sodass der Schwenktisch in einer Ausgangslage horizontal ausgerichtet ist. In dieser Ausgangslage ist auch die erste Rotationsachse horizontal ausgerichtet.
Die Rundschleifmaschine umfasst zudem eine um eine zweite Rotationsachse rotierbare Schleifscheibe zum Schleifen des Werkstückes. Die erste Rotationsachse und die zweite Rotationsachse sind gemeinsam in einer vertikalen Ebene angeordnet. Die zweite Rotationsachse ist über der ersten Rotationsachse angeordnet, sodass die Schleifscheibe über dem Werkstück angeordnet ist. Somit erfolgt ein Bearbeiten des Werkstückes durch die Schleifscheibe von oben. Die zweite Rotationsachse ist bezogen auf die vertikale Richtung über der ersten Rotationsachse angeordnet. Die Schleifscheibe sitzt bevorzugt auf einer Welle, bei welcher es sich insbesondere um eine Schleifspindel handelt. Diese Schleifspindel ist bevorzugt in mindestens einem, vorzugsweise in mehreren rotativen Lagern gelagert, sodass sie rotieren kann, wodurch auch die Schleifscheibe rotiert und das Werkstück mit der Schleifscheibe geschliffen werden kann. Die zweite Rotationsachse ist bevorzugt horizontal ausgerichtet, insbesondere fest horizontal.
Die Rundschleifmaschine umfasst zudem eine Längsführung zum Verschieben der rotierbaren Schleifscheibe axial in Richtung der zweiten Rotationsachse, d. h. zum Verschieben in die durch die zweite Rotationsachse definierte Richtung. Insbesondere wird dazu ein Turm, welcher die Schleifscheibenspindel und die Schleifscheibe trägt, axial verschoben. Hierdurch kann die Schleifscheibe an unterschiedliche axiale Positionen des Werkstückes bewegt werden, um das Werkstück jeweils dort zu schleifen. Die Längsführung ist ebenfalls in der die erste Rotationsachse und die zweite Rotationsachse umfassenden vertikalen Ebene angeordnet. Die Längsführung weist insbesondere eine mittlere Führungsachse auf, welche bevorzugt in der die erste Rotationsachse und die zweite Rotationsachse umfassenden vertikalen Ebene angeordnet ist. Die Längsführung ist insbesondere dazu ausgebildet, die Schleifscheibe mittelbar entlang der zweiten Rotationsachse zu verschieben. Die Längsführung ist bevorzugt dazu ausgebildet, die die Schleifscheibe tragende Schleifscheibenspindel bzw. das mindestens eine die Schleifscheibenspindel lagernde Lager in Richtung der zweiten Rotationsachse zu verschieben, wodurch die Schleifscheibe mittelbar in Richtung der zweiten Rotationsachse, d. h. auf der zweiten Rotationsachse verschoben wird. Bevorzugt handelt es sich bei der Welle um eine Schleifspindel mit einem elektrischen Schleifscheibenmotor. Bei dem mindestens einen Lager handelt es sich entsprechend um ein Spindellager. Die Längsführung dient dann zum mittelbaren oder unmittelbaren Verschieben des Schleifscheibenmotors axial in Richtung der zweiten Rotationsachse, wodurch auch die Schleifscheibe mittelbar in Richtung der zweiten Rotationsachse verschoben wird. Ein Vorteil der axialen Verschiebung des Schleifscheibenmotors besteht darin, dass der Abstand zwischen dem Spindellager und der Schleifscheibe konstant ist.
Die Rundschleifmaschine umfasst weiterhin eine Abrichteinheit zum Abrichten der Schleifscheibe. Die Abrichteinheit ist bezogen auf die erste Rotationsachse in axialer Richtung neben dem Reitstock auf dem Maschinenbett angeordnet. Die Abrichteinheit ist also bevorzugt auch in der ersten Rotationsachse angeordnet und zwar neben dem Reitstock auf dem Maschinenbett. Die Abrichteinheit ist vorzugsweise in einer horizontalen Richtung quer zur ersten Rotationsachse verschiebbar auf dem Maschinenbett gelagert, sodass sie in dieser Richtung zur Schleifscheibe bewegt werden kann; beispielsweise um ein auf der Abrichteinheit sitzendes Abrichtwerkzeug an die Schleifscheibe zu führen oder um aus verschiedenen auf der Abrichteinheit sitzenden Abrichtwerkzeugen auswählen zu können. Die Abrichteinheit, der Werkstückspindelstock und der Reitstock sind gemeinsam auf dem Maschinenbett angeordnet. Die auf dem Maschinenbett angeordnete Abrichteinheit ist bevorzugt fest mit dem Maschinenbett verbunden, sodass die Abrichteinheit während eines Abrichtvorganges über das Maschinenbett auch fest mit dem Werkstückspindelstock, dem Reitstock und dem Hauptständer verbunden ist. Dadurch wird ausgeschlossen, dass es während des Abrichtens zu unerwünschten Verlagerungen der Abrichteinheit kommt, was zu einer hohen Genauigkeit beim Abrichten der Schleifscheibe führt.
Ein besonderer Vorteil der Rundschleifmaschine besteht darin, dass die gemeinsame Anordnung der beiden Rotationsachsen und der Längsführung in einer einzigen vertikalen Ebene eine hohe Bearbeitungsgenauigkeit und einen kompakten Aufbau der Rundschleifmaschine erlaubt. Zudem muss das auf dem Werkstückspindelstock sitzende Werkstück nicht in Richtung der zweiten Rotationsachse verfahren werden, da die Schleifscheibe mithilfe der Längsführung längs verfahrbar ist. Somit sitzt das Werkstück fest auf dem Maschinenbett, wodurch eine erhöhte Bearbeitungsgenauigkeit ermöglicht ist. Durch den Verzicht auf eine während der Bearbeitung bewegliche Führungseinheit am Werkspindelstock ist insbesondere auch bei hohen senkrecht zur Rotationsachse wirkenden Schleifkräften eine Verformung dieser Führungseinheit ausgeschlossen, wodurch die Position des Werkstücks während des gesamten Schleifvorgangs auch unter dynamischer Beanspruchung unveränderlich ist.
Bei bevorzugten Ausführungsformen umfasst die Rundschleifmaschine weiterhin einen Schleifscheibenmotor. Der Schleifscheibenmotor weist eine Motorwelle auf, die mit der Schleifscheibenspindel gekoppelt ist, auf welcher die Schleifscheibe fest montiert ist. Die Motorwelle liegt in der zweiten Rotationsachse. Das mindestens eine rotative Lager zur Lagerung der Schleifscheibe ist beispielsweise in dem Schleifscheibenmotor ausgebildet. Die Längsführung trägt den Schleifscheibenmotor gemeinsam mit der Schleifscheibe. Die Längsführung trägt den Schleifscheibenmotor bevorzugt mittelbar.
Die Längsführung umfasst bevorzugt zwei parallele Führungsschienen, die in einer horizontalen Ebene angeordnet sind. In der Mitte zwischen diesen beiden Führungsschienen verläuft die mittlere Führungsachse, welche bevorzugt in der die erste Rotationsachse und die zweite Rotationsachse umfassenden vertikalen Ebene angeordnet ist. Die Führungsschienen sitzen bevorzugt auf dem Hauptständer der Rundschleifmaschine.
Die Längsführung umfasst bevorzugt einen ersten Aktuator, durch welchen die Längsführung antreibbar ist. Somit kann die Schleifscheibe durch den Antrieb des ersten Aktuators in Richtung der zweiten Rotationsachse verschoben werden. Die Längsführung erlaubt eine Verschiebung der rotierbaren Schleifscheibe von bevorzugt mindestens 400 mm und weiter bevorzugt mindestens 700 mm.
Bei bevorzugten Ausführungsformen umfasst die Rundschleifmaschine weiterhin eine Vertikalführung zur vertikalen Führung der Schleifscheibe. Die Schleifscheibe kann durch die vertikale Führung in vertikaler Richtung nach oben und unten geführt werden. Die Schleifscheibe ist daher mit der Vertikalführung von oben zum Werkstück führbar, um das Werkstück zu schleifen. Bezogen auf die erste Rotationsachse wird die Schleifscheibe durch die Vertikalführung in radialer Richtung zum Werkstück geführt. Die Vertikalführung trägt bevorzugt den Schleifscheibenmotor gemeinsam mit der Schleifscheibe. Die Längsführung trägt bevorzugt die Vertikalführung und somit mittelbar auch den Schleifscheibenmotor.
Die Vertikalführung umfasst bevorzugt einen zweiten Aktuator, durch welchen die Vertikalführung antreibbar ist. Somit kann die Schleifscheibe durch den Antrieb des zweiten Aktuators in vertikaler Richtung nach oben und unten verschoben werden. Die Vertikalführung erlaubt eine Verschiebung der rotierbaren Schleifscheibe von bevorzugt mindestens 200 mm.
Bei bevorzugten Ausführungsformen umfasst die Rundschleifmaschine weiterhin einen Turm, welcher von der Längsführung getragen wird. Der Turm trägt die Vertikalführung, wobei die Vertikalführung bevorzugt in oder an dem Turm angeordnet ist. Die Vertikalführung trägt die Schleifscheibe; insbesondere den Schleifscheibenmotor mit der angekoppelten Schleifscheibenspindel und der darauf sitzenden Schleifscheibe. Der Turm ist bezogen auf die zweite Rotationsachse in axialer Richtung neben der Schleifscheibe angeordnet. Der Turm ist bezogen auf die erste Rotationsachse in axialer Richtung bevorzugt neben der Abrichteinheit angeordnet, wobei sich die Abrichteinheit zwischen dem Turm und dem Reitstock befindet.
Der Turm wird bevorzugt von den beiden Führungsschienen auf dem Hauptständer getragen und in diesen die Längsführung bildenden Führungsschienen geführt. Vorzugsweise wird der Turm entlang der Längsführung verschoben, um die Schleifscheibe zu verschieben.
Der Turm weist bevorzugt eine mittlere Achse auf, welche vertikal ausgerichtet ist und bezogen auf die zweite Rotationsachse in axialer Richtung neben der Schleifscheibe angeordnet ist. Die mittlere Achse ist bezogen auf die erste Rotationsachse in axialer Richtung bevorzugt neben der Abrichteinheit angeordnet, wobei sich die Abrichteinheit zwischen der mittleren Achse und dem Reitstock befindet. Die mittlere Achse liegt bevorzugt in der die erste Rotationsachse und die zweite Rotationsachse umfassenden vertikalen Ebene.
Der Werkstückspindelstock umfasst bevorzugt einen Werkstückmotor zum rotatorischen Antrieb des Werkstückes und eine Werkstückspindel. Der Werkstückspindelstock ist auf dem Schwenktisch verschiebbar und dort festlegbar.
Die Abrichteinheit umfasst bevorzugt mehrere unterschiedliche Abrichtwerkzeuge, welche in einer horizontalen Ebene nebeneinander angeordnet sind. Da die Abrichtwerkzeuge in einer horizontalen Richtung quer zur ersten Rotationsachse verschiebbar auf der Abrichteinheit gelagert sind, kann durch einen solchen Verschiebevorgang jeweils eines der Abrichtwerkzeuge zum Abrichten ausgewählt werden. Die mehreren Abrichtwerkzeuge sind bevorzugt in einer horizontalen Richtung quer zur ersten Rotationsachse nebeneinander angeordnet.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Abrichteinheit mindestens ein statisches Abrichtwerkzeug und mindestens ein dynamisches Abrichtwerkzeug, sodass unterschiedliche Abrichtvorgänge an der Schleifscheibe vorgenommen werden können.
Bei bevorzugten Ausführungsformen ist der Schwenktisch an einem auf die erste Rotationsachse bezogenen axialen ersten Ende des Schwenktisches in einem Schwenklager gegenüber dem Maschinenbett schwenkbar gelagert. Ein vertikaler Abstand zwischen einem auf die erste Rotationsachse bezogenen axialen zweiten Ende des Schwenktisches und dem Maschinenbett ist durch ein Verstellelement definiert. Der vertikale Abstand zwischen dem auf die erste Rotationsachse bezogenen axialen zweiten Ende des Schwenktisches und dem Maschinenbett ist insbesondere durch eine verstellbare Länge des Verstellelementes definiert. Das Verstellelement ist bevorzugt durch eine Spindel gebildet. Das Verstellelement umfasst bevorzugt eine Grobeinstellung und eine Feineinstellung.
Der Schwenktisch ist bevorzugt um mindestens ±5° gegenüber dem Maschinenbett schwenkbar.
Bei bevorzugten Ausführungsformen umfasst das Maschinenbett eine Grundplatte, auf welcher die Abrichteinheit, das Schwenklager und das Verstellelement befestigt sind. Die Grundplatte besteht bevorzugt aus Stahlguss.
Weitere Einzelheiten und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen:

Fig. 1:: eine Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Rundschleifmaschine;
Fig. 2:: eine perspektivische Ansicht der in Fig. 1 gezeigten Rundschleifmaschine;
Fig. 3:: eine Detailansicht der in Fig. 1 gezeigten Rundschleifmaschine mit einem horizontal ausgerichteten Schwenktisch;
Fig. 4:: eine Detailansicht der in Fig. 1 gezeigten Rundschleifmaschine mit einem um -10° geneigten Schwenktisch;
Fig. 5:: eine Detailansicht der in Fig. 1 gezeigten Rundschleifmaschine mit einem um +6° geneigten Schwenktisch;
Fig. 6:: eine Seitenansicht der in Fig. 1 gezeigten Rundschleifmaschine während eines Abrichtvorganges; und
Fig. 7:: eine Detailansicht der in Fig. 1 gezeigten Rundschleifmaschine während eines Abrichtvorganges mit einem um -10° geneigten Schwenktisch.

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Rundschleifmaschine. Die Rundschleifmaschine umfasst einen Hauptständer 01, welcher einen Turm 02 und ein Maschinenbett 03 trägt. Der Turm 02 trägt eine Schleifeinheit 04, die auch als Schleifspindelstock bezeichnet wird und welche einen Schleifscheibenmotor (nicht gezeigt) und eine vom Schleifscheibenmotor angetriebene Schleifscheibe 06 umfasst.
Auf dem Maschinenbett 03 ist ein Schwenktisch 07 angeordnet, auf welchem ein Werkstückspindelstock 08 zum rotatorischen Antrieb eines Werkstückes 09 (gezeigt in Fig. 4) fest montiert ist. Zudem ist ein Reitstock 11 festlegbar auf dem Schwenktisch 07 angeordnet. Der Abstand des Reitstockes 11 vom Werkstückspindelstock 08 ist veränderbar. Das Werkstück 09 ist zwischen dem Werkstückspindelstock 08 und dem Reitstock 11 einspannbar. Der Werkstückspindelstock 08 umfasst einen Werkstückmotor 12 zum rotatorischen Antrieb des Werkstückes 09. Durch den Werkstückspindelstock 08 ist eine erste Rotationsachse definiert, um welche das Werkstück 09 rotiert.
Der Schwenktisch 07 kann gegenüber dem Maschinenbett 03 geneigt werden. Hierfür ist der Schwenktisch 07 einerseits über ein Schwenklager 13 mit dem Maschinenbett 03 und andererseits über ein Verstellelement 14 mit dem Maschinenbett 03 verbunden.
Auf dem Maschinenbett 03 ist zudem eine Abrichteinheit 16 zum Abrichten der Schleifscheibe 06 angeordnet, welche sich bezogen auf die erste Rotationsachse axial neben dem Reitstock 11 befindet. Somit befindet sich die Abrichteinheit 16 zwischen dem Reitstock 11 und dem Turm 02. Die Abrichteinheit 16 ist in einer horizontalen Richtung quer zur ersten Rotationsachse verschiebbar auf dem Maschinenbett 03 gelagert.
Der Schleifscheibenmotor treibt die Schleifscheibe 06 an, sodass diese um eine zweite Rotationsachse rotiert. Der Turm 02, die erste Rotationsachse und die zweite Rotationsachse liegen gemeinsam in einer vertikalen Ebene.
Der Turm 02 wird über eine Längsführung 17 von dem Hauptständer 01 getragen. Die Längsführung 17 erlaubt eine Verschiebung des Turmes 02 axial in Richtung der zweiten Rotationsachse, d. h. in der die erste Rotationsachse und die zweite Rotationsachse umfassenden vertikalen Ebene. Durch das Verschieben des Turmes 02 mithilfe der Längsführung 17 wird auch die Schleifscheibe 06 in dieser Richtung verschoben.
In oder an dem Turm 02 ist eine Vertikalführung 18 (gezeigt in Fig. 2) angeordnet, welche die Schleifeinheit 04 trägt. Die Vertikalführung 18 erlaubt eine vertikale Verschiebung der Schleifeinheit 04 gegenüber dem Turm 02. Die Vertikalführung 18 erlaubt somit eine vertikale Verschiebung der Schleifscheibe 06, sodass die Schleifscheibe 06 in vertikaler Richtung zum Werkstück 09 geführt werden kann. Die Vertikalführung 18 weist eine mittlere Achse auf, welche in der die erste Rotationsachse und die zweite Rotationsachse umfassenden vertikalen Ebene liegt.
Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht der in Fig. 1 gezeigten Rundschleifmaschine. In dieser Ansicht ist u. a. die im Turm 02 befindliche Vertikalführung 18 zu erkennen.
Fig. 3 zeigt eine Detailansicht der in Fig. 1 gezeigten Rundschleifmaschine. Der Schwenktisch 07 ist horizontal ausgerichtet.
Fig. 4 zeigt eine weitere Detailansicht der in Fig. 1 gezeigten Rundschleifmaschine. Der Schwenktisch 07 ist in dieser Darstellung um -10° gegenüber dem Maschinenbett 03 und somit auch um -10° gegenüber der Horizontalen geneigt. Zum Einstellen der Neigung wird das Verstellelement 14 verstellt. In dieser Ansicht ist das zu schleifende Werkstück 09 dargestellt. Die um die zweite Rotationsachse rotierende Schleifscheibe 06 schleift das um die erste Rotationsachse rotierende Werkstück 09.
Fig. 5 zeigt eine weitere Detailansicht der in Fig. 1 gezeigten Rundschleifmaschine. Der Schwenktisch 07 ist in dieser Darstellung um +6° gegenüber dem Maschinenbett 03 und somit auch um +6° gegenüber der Horizontalen geneigt. Zum Einstellen der Neigung wird das Verstellelement 14 verstellt.
Fig. 6 zeigt eine Seitenansicht der in Fig. 1 gezeigten Rundschleifmaschine während eines Abrichtvorganges. Zum Abrichten wurde die Schleifscheibe 06 mithilfe der Längsführung 17 und mithilfe der Vertikalführung 18 (gezeigt in Fig. 2) zu der Abrichteinheit 16 geführt. Die um die zweite Rotationsachse rotierende Schleifscheibe 06 wird durch die Abrichteinheit 16 abgerichtet.
Fig. 7 zeigt eine Detailansicht der in Fig. 1 gezeigten Rundschleifmaschine während eines Abrichtvorganges. Zum Abrichten wurde die Schleifscheibe 06 mithilfe der Längsführung 17 (gezeigt in Fig. 6) und mithilfe der Vertikalführung 18 (gezeigt in Fig. 2) zu der Abrichteinheit 16 geführt. Zusätzlich wurde der Schwenktisch 07 um -10° gegenüber dem Maschinenbett 03 und somit auch um -10° gegenüber der Horizontalen geneigt. In dieser Ansicht ist auch das zu schleifende Werkstück 09 dargestellt.

Bezugszeichenliste

01: Hauptständer
02: Turm
03: Maschinenbett
04: Schleifeinheit / Schleifspindelstock
05: -
06: Schleifscheibe
07: Schwenktisch
08: Werkstückspindelstock
09: Werkstück
10: -
11: Reitstock
12: Werkstückmotor
13: Schwenklager
14: Verstellelement
15: -
16: Abrichteinheit
17: Längsführung
18: Vertikalführung

Claims

Rundschleifmaschine zum Schleifen eines Werkstückes (09); umfassend:
- ein Maschinenbett (03), welches einen Schwenktisch (07) trägt, auf welchem ein Werkstückspindelstock (08) zum rotatorischen Antrieb des Werkstückes (09) fest montierbar angeordnet ist und auf welchem ein Reitstock (11) festlegbar angeordnet ist, sodass durch den Werkstückspindelstock (08) und den Reitstock (11) eine erste Rotationsachse definiert ist, um welche das Werkstück (09) rotierbar ist, wobei der Schwenktisch (07) um eine in einer horizontalen Richtung quer zur ersten Rotationsachse ausgerichtete Schwenkachse gegenüber dem Maschinenbett (03) schwenkbar ist;

- eine um eine zweite Rotationsachse rotierbare Schleifscheibe (06) zum Schleifen des Werkstückes (09); und

- eine Längsführung (17) zum Verschieben der Schleifscheibe (06) axial in Richtung der zweiten Rotationsachse;

- eine Abrichteinheit (16) zum Abrichten der Schleifscheibe (06), dadurch gekennzeichnet, dass die erste Rotationsachse und die zweite Rotationsachse gemeinsam in einer vertikalen Ebene angeordnet sind, wobei die zweite Rotationsachse über der ersten Rotationsachse angeordnet ist; und dass die Längsführung (17) in der die erste Rotationsachse und die zweite Rotationsachse umfassenden vertikalen Ebene angeordnet ist; und dass die Abrichteinheit (16) bezogen auf die erste Rotationsachse in axialer Richtung neben dem Reitstock (11) auf dem Maschinenbett (03) angeordnet ist.
Rundschleifmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Rotationsachse horizontal ausgerichtet ist.
Rundschleifmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsführung (17) eine mittlere Führungsachse aufweist, welche in der die erste Rotationsachse und die zweite Rotationsachse umfassenden vertikalen Ebene angeordnet ist.
Rundschleifmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin einen Schleifscheibenmotor umfasst, der eine Motorwelle aufweist, auf welcher die Schleifscheibe (06) montiert ist, wobei die Längsführung (17) den Schleifscheibenmotor gemeinsam mit der Schleifscheibe (06) trägt.
Rundschleifmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin eine Vertikalführung (18) zur vertikalen Führung der Schleifscheibe (06) umfasst, mit welcher die Schleifscheibe (06) zum Werkstück (09) führbar ist.
Rundschleifmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin einen Turm (02) umfasst, welcher von der Längsführung (17) getragen wird und welcher die Vertikalführung (18) trägt, wobei der Turm (02) in der die erste Rotationsachse und die zweite Rotationsachse umfassenden vertikalen Ebene angeordnet ist.
Rundschleifmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Turm (02) bezogen auf die erste Rotationsachse in axialer Richtung neben der Abrichteinheit (16) angeordnet ist, wobei sich die Abrichteinheit (16) zwischen dem Turm (02) und dem Reitstock (11) befindet.
Rundschleifmaschine nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Turm (02) eine mittlere Achse aufweist, welche vertikal ausgerichtet ist und bezogen auf die zweite Rotationsachse in axialer Richtung neben der Schleifscheibe (06) angeordnet ist.
Rundschleifmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstückspindelstock (08) einen Werkstückmotor (12) zum rotatorischen Antrieb des Werkstückes (09) umfasst, wobei der Werkstückmotor (12) fest auf dem Schwenktisch (07) montierbar ist.
Rundschleifmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Abrichteinheit (16) in einer horizontalen Richtung quer zur ersten Rotationsachse verschiebbar auf dem Maschinenbett (03) gelagert ist.
Rundschleifmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Abrichteinheit (16) mehrere Abrichtwerkzeuge umfasst, welche in einer horizontalen Ebene nebeneinander angeordnet sind, wobei die Abrichtwerkzeuge in einer horizontalen Richtung quer zur ersten Rotationsachse verschiebbar gelagert sind.
Rundschleifmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Abrichteinheit (16) mindestens ein statisches Abrichtwerkzeug und mindestens ein dynamisches Abrichtwerkzeug umfasst.
Rundschleifmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenktisch (07) an einem auf die erste Rotationsachse bezogenen axialen ersten Ende des Schwenktisches (07) in einem Schwenklager (13) gegenüber dem Maschinenbett (03) schwenkbar gelagert ist, wobei ein vertikaler Abstand zwischen einem auf die erste Rotationsachse bezogenen axialen zweiten Ende des Schwenktisches (07) und dem Maschinenbett (03) durch ein Verstellelement (14) definiert ist.
Rundschleifmaschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Maschinenbett (03) eine Grundplatte umfasst, auf welcher die Abrichteinheit (16), das Schwenklager (13) und das Verstellelement (14) befestigt sind.
Rundschleifmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenktisch (07) um mindestens ±5° gegenüber dem Maschinenbett (03) schwenkbar ist.