專利名稱:用于磨削旋轉(zhuǎn)面的方法和磨床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1同類型的用于加工旋轉(zhuǎn)面的方法和按權(quán)利要求7所述的用于實(shí)施該方法的磨床。
背景技術(shù):
在直線切入磨削方形肩時(shí),只有相當(dāng)少的磨粒與工件接觸。這導(dǎo)致砂輪的邊緣區(qū)域內(nèi)不均勻的磨損,該邊緣區(qū)域此外由于相當(dāng)高的材料去除量在修整時(shí)必須進(jìn)行校正。EP 1 839 809 Bl公開(kāi)了一種用于加工曲軸軸承的曲拐臂的方法。在此,砂輪與工件之間的接觸面通過(guò)之字形的切入運(yùn)動(dòng)加大并使磨損得到優(yōu)化。
發(fā)明內(nèi)容
從所公開(kāi)的這種方法出發(fā),本發(fā)明的目的在于,提供一種得到改進(jìn)的方法,該方法可以縮短加工節(jié)拍時(shí)間和降低砂輪的負(fù)荷。本發(fā)明的目的還在于提供一種用于實(shí)施該方法的裝置。按本發(fā)明的解決方案參見(jiàn)權(quán)利要求1和7的特征。依據(jù)一種有利的觀點(diǎn),在按本發(fā)明的方法中,使用具有錐形區(qū)和平面區(qū)的砂輪。平面依據(jù)該方法利用錐形區(qū)預(yù)磨削并利用平面區(qū)進(jìn)行精加工。不同于現(xiàn)有技術(shù)的是,在此,研磨覆層的整個(gè)側(cè)面與工件嵌接,從而研磨覆層承受均勻的磨損。因?yàn)樵诖朔矫嫔拜喌耐饫膺吿貏e有利地得到保護(hù),所以修整外殼面時(shí)去除很少的材料。由此特別是在高價(jià)值的CBN 砂輪上產(chǎn)生可觀的成本優(yōu)點(diǎn)。
下面借助實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。其中圖1示出磨床的示意圖;圖2示出砂輪與工件嵌接的放大圖;圖3示出結(jié)束預(yù)磨削后砂輪的嵌接;圖4示出精磨削后的工件和砂輪;圖5示出之字形的切削進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。
具體實(shí)施例方式圖1示出用于實(shí)施該方法的磨床1。工件輸送、控制和外殼不是本發(fā)明重要的細(xì)節(jié)沒(méi)有示出。軸形的工件4被夾緊在由工件主軸2和頂尖座3組成的工件夾持裝置上并進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。為匹配于工件的長(zhǎng)度,工件主軸2在床身6上通過(guò)第一導(dǎo)軌5在Z軸線的方向上可運(yùn)動(dòng)地引導(dǎo)。具有砂輪8的砂輪架7相對(duì)于床身6在兩個(gè)彼此正交的方向上(X和Z軸線) 受控制地運(yùn)動(dòng)。為此,在床身6上為豎直滑座10設(shè)置第二導(dǎo)軌9,用于實(shí)施沿Z軸線方向運(yùn)動(dòng)。豎直滑座10本身帶有用于水平滑座12的水平導(dǎo)軌11。該水平滑座可以為實(shí)施沿X軸線方向的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)。砂輪架7可以繞回轉(zhuǎn)軸13回轉(zhuǎn)地支承在水平滑座10上。圖2示出砂輪嵌接在工件上的放大圖。為了更好理解,以剖面示出砂輪8。該砂輪在外緣上具有平面區(qū)14。與其連接地砂輪向中心收縮并形成稱為錐形區(qū)15的內(nèi)錐。內(nèi)錐通過(guò)凸緣18限定。如果加工比錐形區(qū)15更寬的平面時(shí),這是必需的。在磨削方法開(kāi)始時(shí), 砂輪軸的旋轉(zhuǎn)軸通過(guò)繞回轉(zhuǎn)軸13的回轉(zhuǎn)而傾斜,從而錐形區(qū)15緊貼在工件4的平面16上。 切削進(jìn)給運(yùn)動(dòng)優(yōu)選沿箭頭22的方向進(jìn)行。此時(shí),平面16幾乎完全被預(yù)磨削。僅在圓柱形部分20上的過(guò)渡區(qū)內(nèi),平面16與砂輪8的平面區(qū)14之間還留有要被去除的材料18(圖3)。 在錐形區(qū)15與平面區(qū)14之間的角度α構(gòu)造成銳角的并處于0°到5°之間的范圍內(nèi)。由于銳角的傾斜角并由于砂輪相對(duì)于工件直徑加大設(shè)計(jì)的比例(大于4),由內(nèi)錐形的磨削面產(chǎn)生的側(cè)凹可以忽略,因?yàn)檫@種側(cè)凹在數(shù)量級(jí)上遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于磨削精度地運(yùn)動(dòng)。在圖4中可以看到處于完成的磨削狀態(tài)下的工件4。為此,平面區(qū)14通過(guò)繞通過(guò)回轉(zhuǎn)點(diǎn)23的假想的軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)平行于平面16地定向。在此,水平滑座12和豎直滑座10 同時(shí)沿X和Z軸線的方向移動(dòng)并且也同時(shí)繞回轉(zhuǎn)軸13進(jìn)行回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在這種定向過(guò)程中, 砂輪的外表面21平行于工件的圓柱形部分20設(shè)置,從而可以加工該部分。依據(jù)該方法的一種具有優(yōu)點(diǎn)的構(gòu)成,砂輪利用至少局部偏移的運(yùn)動(dòng)來(lái)定向。在預(yù)磨削后,砂輪首先沿X軸線的方向運(yùn)動(dòng)并且然后進(jìn)行環(huán)繞回轉(zhuǎn)軸13的轉(zhuǎn)動(dòng)并且沿Z軸線的方向運(yùn)動(dòng)。通過(guò)以錐形區(qū)15的預(yù)磨削與以平面區(qū)14或外表面21精磨削的組合,研磨覆層的整個(gè)表面與工件磨削接觸。因此達(dá)到特別均勻的磨損。圖5示出一種用于預(yù)磨削的方案,其中,平面16以多個(gè)步驟利用從外面朝工件中心定向的之字形切削進(jìn)給運(yùn)動(dòng)加工。如果例如必須去除較厚材料層的話,這種方法是有利
的。
附圖標(biāo)記列表
1磨床
2工件主軸
3頂尖座
4工件
5第一導(dǎo)軌
6床身
7砂輪架
8砂輪
9第二導(dǎo)軌
10豎直滑座
11導(dǎo)軌
12水平滑座
13回轉(zhuǎn)軸
14平面區(qū)
15錐形區(qū)
16平面
17凸緣
18所要去除的材料19旋轉(zhuǎn)軸20圓柱形部分21外表面22 箭頭23回轉(zhuǎn)點(diǎn)
權(quán)利要求
1.用于利用具有平面區(qū)(14)和錐形區(qū)(15)的砂輪(8)磨削具有平面(16)的被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的工件的方法,其特征在于以下方法步驟a)將砂輪(8)的錐形區(qū)(15)平行于工件的平面(16)定向,b)使砂輪(8)切深進(jìn)給并且對(duì)平面(16)進(jìn)行預(yù)磨削,其中,使錐形區(qū)(15)與工件(4) 磨削接觸,c)將砂輪(8)的平面區(qū)(14)平行于工件的平面(16)定向,d)使砂輪(8)切深進(jìn)給并且對(duì)平面(16)進(jìn)行精磨削,其中,使平面區(qū)(14)與工件(4) 磨削接觸。
2.按權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在方法步驟c)中,砂輪(8)通過(guò)同時(shí)移動(dòng)水平滑座(1 和豎直滑座(10)并且通過(guò)同時(shí)繞回轉(zhuǎn)軸(1 和繞通過(guò)回轉(zhuǎn)點(diǎn)假想的軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)而定向。
3.按權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在方法步驟c)中,砂輪(8)首先通過(guò)移動(dòng)水平滑座(1 和/或者豎直滑座(10)并隨后通過(guò)繞回轉(zhuǎn)軸(1 的回轉(zhuǎn)而定向。
4.按權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,利用在與工件的旋轉(zhuǎn)軸線(19)交叉的方向上的連續(xù)運(yùn)動(dòng)使砂輪(8)進(jìn)行切深進(jìn)給。
5.按權(quán)利要求1-4之一所述的方法,其中,工件(4)具有圓柱形部分(20),其特征在于,在所述平面區(qū)(14)平行于平面(16)定向以后,利用外表面(21)加工圓柱形部分(20)。
6.按權(quán)利要求1-5之一所述的方法,其特征在于,在按照方法步驟b)進(jìn)行預(yù)磨削時(shí),逐段地以之字形的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行切深進(jìn)給和/或切削進(jìn)給運(yùn)動(dòng)直至圓柱形部分00)。
7.磨床,用于磨削具有至少一個(gè)平面(16)的被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的工件G),所述磨床具有包括砂輪(8)的可繞回轉(zhuǎn)軸(1 轉(zhuǎn)動(dòng)的砂輪架(7),其中,砂輪架(7)在床身( 上沿第二導(dǎo)軌(10)在Z軸線方向上并且沿導(dǎo)軌(11)在X軸線方向上引導(dǎo),其中,砂輪(8)具有平面區(qū) (14)和作為內(nèi)錐形成的錐形區(qū)(15),其特征在于,既可以利用砂輪⑶的平面區(qū)(14)也可以利用錐形區(qū)(15)加工所述平面(16)。
8.按權(quán)利要求7所述的磨床,其特征在于,平面區(qū)(14)設(shè)置在砂輪(8)的外緣上并且錐形區(qū)(1 通過(guò)磨削面向砂輪中心收縮而形成。
9.按權(quán)利要求8所述的磨床,其特征在于,在錐形區(qū)(15)與平面區(qū)(14)之間的角度 α銳角地構(gòu)成并且處于0°到5°之間的范圍內(nèi)。
10.按權(quán)利要求8或9所述的磨床,其特征在于,與錐形區(qū)(15)連接地朝中心設(shè)有凹槽 (17)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于加工旋轉(zhuǎn)面的方法和一種磨床,所述磨床用于實(shí)施利用具有平面區(qū)(14)和錐形區(qū)(15)的砂輪(8)加工具有平面(16)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的工件(4)的方法,所述方法具有以下方法步驟a)將砂輪(8)的錐形區(qū)(15)平行于工件(4)的平面(16)定向;b)使砂輪(8)進(jìn)行切深進(jìn)給并且對(duì)平面(16)進(jìn)行預(yù)磨削;c)將砂輪(8)的平面區(qū)(14)平行于工件(4)的平面(16)定向;d)使砂輪(8)進(jìn)行切深進(jìn)給并且對(duì)平面(16)進(jìn)行精磨削。
文檔編號(hào)B24B5/42GK102310346SQ201110174040
公開(kāi)日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月3日
發(fā)明者R·施米茨 申請(qǐng)人:Emag控股有限公司