[發(fā)明專利]磨削方法、磨削系統(tǒng)以及多功能磨削機(jī)床

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110319300.2
• 申請(qǐng)日: 2011-10-13
• 公開（公告）號(hào): CN102452030A
• 公開（公告）日: 2012-05-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 山口智史;水谷吉宏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社捷太格特
• 主分類號(hào): B24B19/12
• 分類號(hào): B24B19/12
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 魏金霞;吳煥芳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及包括粗磨削工序和精磨削工序的磨削方法、磨削系統(tǒng)和執(zhí)行該磨削方法的多功能磨削機(jī)床。

背景技術(shù)

在美國專利5,392,566中公開了具有由具有大直徑的粗磨削砂輪和具有小直徑的精磨削砂輪加工的凹曲表面的多功能磨削機(jī)床。

由于美國專利5,392,566公開了由大直徑的粗磨削砂輪執(zhí)行粗磨削并且由小直徑的精磨削砂輪執(zhí)行精磨削，工件的凹曲表面中的精磨削去除量大于除由粗磨削砂輪粗磨削之后的凹曲表面之外的剩余部分的去除量。因此，傾向于根據(jù)工件的旋轉(zhuǎn)相位由精磨削砂輪產(chǎn)生可變的磨削力。特別是對(duì)于凸輪軸的凸輪輪廓來說，在凹曲表面中精磨削去除量比在不同于凹曲表面的其它部分中精磨削去除量大，因此傾向于在凸輪輪廓的凹曲表面中產(chǎn)生大的磨削力。這導(dǎo)致精磨削砂輪的較短的壽命以及較長的精加工工序時(shí)間。

通常，精磨削每次去除的體積小于粗磨削每次去除的體積。因此，希望盡可能多次地由粗磨削砂輪執(zhí)行粗磨削并且盡可能少次地由精磨削砂輪執(zhí)行精磨削。然而，機(jī)床構(gòu)造或機(jī)加工線的周期時(shí)間的一些限制決定了粗磨削砂輪和精磨削砂輪的單獨(dú)的去除體積。由此，可能增加了精磨削砂輪的去除體積，從而使得精磨削砂輪的壽命比粗磨削砂輪的壽命終止的更快。從而，增加精磨削砂輪的成本。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于先前所提及的情況，本發(fā)明的目的是提供能夠延長精磨削砂輪的壽命并且縮短用于精磨削工序的磨削時(shí)間的磨削方法、磨削系統(tǒng)和多功能磨削機(jī)床。

本發(fā)明的另一目的是提供能夠通過盡可能地減小由精磨削砂輪磨削的磨削體積來減小用于精磨削砂輪的成本的磨削方法、磨削系統(tǒng)和多功能磨削機(jī)床。

為了實(shí)現(xiàn)上述或其它目的，本發(fā)明的一個(gè)方面提供了具有粗磨削砂輪和精磨削砂輪的多功能磨削機(jī)床的磨削方法，所述磨削方法主要包括下列步驟：執(zhí)行粗磨削工序，所述粗磨削工序?yàn)椋河纱帜ハ魃拜喣ハ髦窝b置所支撐的工件直至剩余有預(yù)設(shè)定的用于精磨削的磨削量；并且在粗磨削工序之后執(zhí)行精磨削工序，所述精磨削工序?yàn)椋河伤鼍ハ魃拜喣ハ鞯糁窝b置所持續(xù)地支撐的工件的精磨削去除量；精磨削去除量基于多功能磨削機(jī)床的熱位移和由于粗磨削砂輪產(chǎn)生的磨削力改變量中的至少一個(gè)設(shè)定，剩余有精磨削去除量的輪廓是不依賴于粗磨削砂輪的輪廓的輪廓。由此，多功能磨削機(jī)床能夠產(chǎn)生包括由粗磨削砂輪執(zhí)行的粗磨削和由精磨削砂輪執(zhí)行的精磨削在內(nèi)的多功能磨削的工序集中。消除了在粗磨削工序和精磨削工序之間安裝和重新安裝工件的任何相位誤差。因此，多功能磨削機(jī)床能夠減小安裝和重新安裝的誤差和精磨削移除量。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面的精磨削去除量基于多功能磨削機(jī)床的熱位移和由于粗磨削砂輪產(chǎn)生的磨削力改變量中的至少一個(gè)設(shè)定，并且剩余有精磨削去除量的輪廓是不依賴于粗磨削砂輪的輪廓的輪廓。換言之，精磨削去除量獨(dú)立于粗磨削砂輪的輪廓并且基于多功能磨削機(jī)床的熱位移和由于粗磨削砂輪產(chǎn)生的磨削力改變量中的至少一個(gè)設(shè)定。因此，能夠減小精磨削去除量。

因此，根據(jù)本發(fā)明的磨削方法能夠通過如下方式實(shí)現(xiàn)使得精磨削去除量最小化：不僅通過使用多功能磨削的工序集中來消除去除和重新安裝工件來減小精磨削去除量，而且通過上述的精磨削去除量的設(shè)定方法減小精磨削去除量。從而，能夠延長精磨削砂輪的壽命并且減小用于精磨削砂輪的成本。

本發(fā)明的第二方面包括以下主要步驟：在生產(chǎn)線中的一個(gè)上一級(jí)工序和一個(gè)下一級(jí)工序之間準(zhǔn)備多個(gè)多功能磨削機(jī)床，多個(gè)多功能磨削機(jī)床中的每一個(gè)都依次執(zhí)行粗磨削和精磨削以磨削從上一級(jí)工序傳遞過來的工件，并且精磨削之后將工件傳遞至生產(chǎn)線中的下一級(jí)工序，多功能磨削機(jī)床中的每一個(gè)在上一級(jí)工序和下一級(jí)工序之間并行地執(zhí)行。

在現(xiàn)有生產(chǎn)線中從上一級(jí)工序傳遞過來的工件在粗磨削和精磨削之后被傳遞至下一級(jí)工序，配備有只用于粗磨削機(jī)床的一個(gè)磨削機(jī)床和只用于精磨削機(jī)床的另一磨削機(jī)床。如后面在作為參考的第一示例中所解釋的，以如下方式設(shè)置每一個(gè)磨削機(jī)床的加工條件：在粗磨削工序中由一個(gè)磨削機(jī)床進(jìn)行磨削的磨削時(shí)間和在精磨削工序中由另一個(gè)磨削機(jī)床進(jìn)行磨削的磨削時(shí)間都設(shè)定在生產(chǎn)線的周期時(shí)間內(nèi)。基于該加工條件，傾向于將該另一磨削機(jī)床的精磨削設(shè)置地過多，由此減小了精磨削砂輪的壽命。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，因?yàn)槎鄠€(gè)多功能磨削機(jī)床成在上一級(jí)工序和下一級(jí)工序之間平行定位，所以多功能磨削機(jī)床中的每一個(gè)彼此獨(dú)立地執(zhí)行粗加工工序和精加工工序。因此，能夠使得精磨削去除量最小化并且延長精磨削砂輪的壽命，從而使得能夠減小用于精磨削砂輪的成本。