[發(fā)明專利]支撐和測量工件區(qū)域的測量刀架和方法以及相應(yīng)的磨削機(jī)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580065375.9
• 申請日: 2015-12-08
• 公開（公告）號: CN107000160B
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 埃尓溫·容克尓
• 申請（專利權(quán)）人: 埃爾溫容克爾機(jī)械制造有限公司
• 主分類號: B24B49/04
• 分類號: B24B49/04;B24B5/42
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 靖亮

介紹了一種測量刀架，這種測量刀架具有：用于制造居于中心的工件區(qū)域、特別是軸部件上的支承部位的裝置，軸部件特別是指曲軸；以及集成在其中的測量裝置，用于在加工軸部件之前和/或期間根據(jù)對工件區(qū)域的測量進(jìn)行調(diào)整。測量刀架優(yōu)選作為棱柱體來布置，其中，測量裝置布置在棱柱體的側(cè)壁之間的棱柱體底部上。另外，介紹了具有這種測量刀架的磨削機(jī)以及一種用于將居于中心的工件區(qū)域支撐在具有這種測量刀架的這種磨削機(jī)上并且進(jìn)行測量的方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于支撐和測量居于中心的工件區(qū)域、特別是軸部件(特別是曲軸)上的支承部位的測量刀架；一種具有這種測量刀架的、用于至少是磨削特別是曲軸上的居于中心的工件區(qū)域的磨削機(jī)；以及一種用于利用這種測量刀架將特別是曲軸上的居于中心的工件區(qū)域支撐在這種磨削機(jī)上并且加以測量的方法。

背景技術(shù)

用于在加工居于中心的和/或偏心的工件區(qū)域(特別是曲軸上的特別是支承部位)期間支撐居于中心的工件區(qū)域的刀架是已知的。刀架用于將所謂的相對軟質(zhì)的工件(例如是曲軸)在磨削期間額外以如下方式支撐，使得通過磨削力，使需要磨削的工件盡可能不出現(xiàn)或至少僅以很低的程度出現(xiàn)變形。因此，特別是對于較長的曲軸而言，產(chǎn)生如下必要性，在磨削期間，為了吸收所引入的磨削力，盡可能在這樣的曲軸的多個主支承部位上或者在其他軸部件中在盡可能多的部位上，在其縱向伸展上分布地使用所述類型的刀架。在對制造過程的效率進(jìn)行優(yōu)化的試驗中，依照習(xí)慣使用一個或多個磨削盤，這些磨削盤至少短時間在時間上并行地對需要加工的居于中心的軸分段進(jìn)行磨削。因此，出于空位有限的原因，在使用多個刀架時會產(chǎn)生難點(diǎn)，還有設(shè)置測量裝置，這里的測量裝置就空位而言，既不與一個或多個磨削盤發(fā)生沖突，也不與刀架發(fā)生沖突。在該意義上，當(dāng)在磨削期間應(yīng)當(dāng)進(jìn)行測量時已經(jīng)設(shè)置的解決方案是：中斷磨削過程，然后測量當(dāng)前所達(dá)到的直徑。實際的在線過程測量并不是這樣。

在用于磨削曲軸的磨削機(jī)上，通常使用AROBOTECH Systems Inc.公司的刀架。這種已知的刀架一般具有三個顎板，所述顎板在支承部位的放置部上大多具有PKD(多晶金剛石)涂層或者CBN(立方氮化硼)涂層。具有三個顎板的刀架具有如下優(yōu)點(diǎn)，相應(yīng)的需要支撐的支承部位可以說是“被夾緊”的。由此，工件被自動對中心地夾緊在其位置中，并且顎板的進(jìn)給朝向工件中心的方向進(jìn)行，也就是相對于相應(yīng)的居于中心的工件分段朝向中心地進(jìn)行。各刀架顎板的運(yùn)動在機(jī)械上強(qiáng)制關(guān)聯(lián)，這使得機(jī)械系統(tǒng)相對復(fù)雜。這種刀架在其使用方面，僅當(dāng)需要加工的支承部位已經(jīng)被預(yù)先加工得比較好時才有意義，由此，刀架可靠貼靠并且能夠支撐。因此，刀架在磨削過程期間的跟隨引導(dǎo)基于上述原因在制造中復(fù)雜而且困難。已知的刀架的三個顎板的機(jī)械強(qiáng)制關(guān)聯(lián)需要相對很大的、在進(jìn)給時需要承擔(dān)的力，這種力可能在需要支撐的支承部位上產(chǎn)生很深的運(yùn)行痕跡。所謂的兩點(diǎn)刀頭(其中，支撐放置部必要時也已經(jīng)裝備有PKD)利用CNC軸進(jìn)給。在使用兩個獨(dú)立CNC軸時，提高了這種刀架的安裝耗費(fèi)，進(jìn)而進(jìn)一步提高了刀架的成本。這種已知的兩點(diǎn)刀架的兩個支撐點(diǎn)或支撐區(qū)域彼此成直角地布置，其中，這種刀架一般與磨削盤相對布置，由此，能夠吸收磨削力。

同樣也已知如下的刀架，其中，兩個支承部位如在US6257972B1中那樣被強(qiáng)制控制地布置。已知的刀架的所介紹的兩個支承部位與相對置的第三支承部位相對地得到支撐。各個刀架支撐元件要么借助于止擋固定安置，要么抵靠在磨削完成的軸承上。刀架在磨削刀架支座時的跟隨引導(dǎo)方案并未設(shè)置并且也不可行。

另外，由DE102011015205B3已知一種兩點(diǎn)刀架，具有彼此固定布置的兩個支撐部件。這種已知的刀架用于沿水平和沿豎向支撐工件，并且具有兩個沿側(cè)向彼此間隔布置的、能夠相對于工件移位的支撐件。這種已知的刀架特別是在所能夠?qū)崿F(xiàn)的圓磨精度方面，僅實現(xiàn)了有限的、對于許多現(xiàn)今的應(yīng)用可能僅能以不足的程度加以利用的應(yīng)用。

已知的刀架指的是，刀架不僅基于其相對很大的空位需求為了裝載和卸載新工件，而且為了測量而必須回縮。單獨(dú)的測量裝置(其一般樞轉(zhuǎn)擺入需要測量的工件區(qū)域中)由于為此需要運(yùn)動部件而在測量結(jié)果方面產(chǎn)生額外的不精確度。除此之外，真正的在線過程測量利用這種裝置幾乎不可行。