[发明专利]用于无顶座式圆磨的方法和圆磨机

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的、用于对具有旋转对称的轮廓的工件进行无顶座式圆磨的方法以及涉及一种根据权利要求3的前序部分所述的、用于执行依照权利要求1的方法的无顶座式圆磨机。根据权利要求1的前序部分所述的方法以及根据权利要求3的前序部分所述的装置二者由DD 55 918 A已知。

背景技术

在用于无顶座式圆磨的圆磨机最为熟知的实施方案中，旋转对称的工件处在旋转的调节盘与旋转的磨削盘之间，并且附加地支撑在所谓的支撑标尺上，参见Dubbel机械工程手册，1983年第15版，第1003页，图50g、h。在此，工件由调节盘来驱动以发生转动并且由磨削盘进行磨削。调节盘和磨削盘以常见的方式支承在驱动单元中(对于磨削盘而言，已知的是作为磨削芯轴杆或磨削芯轴单元)，其中，调节盘的圆周速度必须小于磨削盘的圆周速度。基于转速差值(即所谓的打滑)来实现磨削作用。“磨削盘”和“调节盘”的概念在本申请中作为与其在无顶座式圆磨中的功能相关的工作概念给出，而并不意味着对其在轴向延伸上的构造方面做出限制。于是，所述盘例如能够呈圆柱形连续地、分级地构造或者呈锥形构造，并且包括多个不同型廓的分段。调节盘和磨削盘可以在轴向上由各个彼此直接相邻或者通过空隙隔开的分段部分组成。

长期以来，对于工具机领域的专家已知的是：在以批量生产方式对机器构件进行无顶座式圆磨时(其中，必须由调节和磨削盘以高转速进行磨削)，磨削结果(也就是尺寸精确度、圆度以及表面质量)不再满足最高要求。在此，作为可能的误差来源之一的被发现是调节盘。该调节盘根据其实施方案的品质以及其在所属驱动单元中的支承方案，自身具有转动运动误差，这种转动运动误差对于磨削结果起不利作用。另外，调节盘也必须时刻加以修正，由此可能产生其他不准确性。

于是，根据已经公知的DD 55 918 A提出：在对尺寸非常小的盘状工件进行无顶座式圆磨时，调节盘不再被驱动转动。在此，支撑标尺也被取消。取而代之地设置有支撑装置，该支撑装置被称为“工件容纳部”并且由两行球轴承构成，这两行球轴承以能容易转动的方式在两个平行轴线上支承在轴承架中。在此，一定程度上，被驱动的调节盘和支撑标尺由两行不被驱动的调节盘所替代。磨削盘和两行球轴承形成磨削缝隙，工件处在该磨削缝隙中，并且在两个相对置的球轴承上发生碰触。在磨削时，工件通过力锁合与磨削盘一起转动，其中，工件在球轴承上的支撑引起了相对于磨削盘很小的摩擦。工件仅由于通过磨削盘的摩擦带动而获得对于磨削过程所需的转动。

根据DD 55 918 A的实施方案具有如下优点：在结构上略为简单地构造，这是因为取消了对调节盘的马达驱动。但是不准确的磨削结果的产生原因还是存在或者甚至强化，这是因为工件在两行旋转体上的支撑形成不可避免的误差来源。轴承外圈的圆度以及该轴承外圈在球上和轴承内圈上支承的精确度过低并且不与根据本申请的无顶座式圆磨所要求的精确度均匀适配。

另一种不带调节盘的用于无顶座式圆磨的提案从DE 43 30 800 A1中获悉。该提案同样基于如下认识：碰触工件的调节盘原则上没有转动运动误差，这是因为该调节盘是转动支承的。补救措施应当在于：将唯一的固定而置的多棱件设置为用于圆柱形工件的支撑装置，所述多棱件用作工件容纳部，并且循环绕转的驱动带用作针对工件的转动驱动装置。另外，设置有由弹簧加载负荷的指形件，该指形件将工件压到多棱件的凹处中。在根据DE 43 30 800 A1的实施方案中，不利之处在于：驱动带的布置方案相比于根据DD 55 918 A的球轴承又需要带有附加驱动装置的提高的结构耗费。此外，基于驱动带所需的纵向延伸，使得由多棱件实现的磨削缝隙不容易达到。另外，不能排除：借助滚轮运行的柔性的驱动带引起工件转动运动中的不规律性并且在磨削过程中引发了使磨削结果恶化的周期性干扰或振动。

在DE 341 606 A中，介绍了一种借助三个相配合的、用于无顶座式圆磨的导轨将工件在用于磨削圆柱形或圆锥形形体的机器上引导的方案。导轨中的两个形成了从磨削盘朝向外部敞开的楔形腔，在该楔形腔中布置有需要磨削的工件。在楔形腔的敞开侧面上布置有移动轨，其在朝向另外两个轨，也就是朝向磨削盘的方向上能够运动，从而工件在持续起作用的压力下沿朝向磨削盘的方向压向两个导轨。