用于對(duì)工件環(huán)周面精加工的裝置和用于運(yùn)行該裝置的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于對(duì)關(guān)于工件的工件軸線(12)偏心地布置的工件環(huán)周面、尤其是曲軸或者凸輪軸的銷軸承的工件環(huán)周面進(jìn)行精加工的裝置(10)，所述裝置帶有按壓裝置(28)，用于將精加工工具(42)朝著工件環(huán)周面按壓，其中設(shè)置有驅(qū)動(dòng)裝置(66)，借助該驅(qū)動(dòng)裝置能夠在橫向于工件軸線(12)走向的運(yùn)動(dòng)平面中借助第一驅(qū)動(dòng)器(68)沿著第一運(yùn)動(dòng)軌跡(62)以及借助第二驅(qū)動(dòng)器(70)沿著與第一運(yùn)動(dòng)軌跡(62)成角度的第二運(yùn)動(dòng)軌跡(56)來(lái)驅(qū)動(dòng)按壓裝置(28)的工作區(qū)域。
【專利說(shuō)明】
用于對(duì)工件環(huán)周面精加工的裝置和用于運(yùn)行該裝置的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于對(duì)關(guān)于工件的工件軸線偏心布置的工件環(huán)周面、尤其是曲軸或者凸輪軸的銷軸承的工件環(huán)周面進(jìn)行精加工的裝置，其帶有按壓裝置，用于將精加工工具朝著工件環(huán)周面按壓。

【背景技術(shù)】
[0002]在對(duì)于表面質(zhì)量的要求非常高的情況下，曲軸和凸輪軸的支承面被多次相繼地加工。此外，尤其是多缸的內(nèi)燃機(jī)的曲軸和凸輪軸情況下，必須加工多個(gè)支承面。這些因素導(dǎo)致了長(zhǎng)的加工時(shí)間。
[0003]由DE 100 09 980 Cl公開(kāi)了一種用于對(duì)曲軸和凸輪軸精加工的裝置。該裝置包括按壓裝置，用于將精整帶(Finishband)朝著工件的要加工的支承面按壓。在支承面的加工期間，工件圍繞工件軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。在此，相對(duì)于工件軸線偏心布置的支承面沿著圓形軌跡圍繞工件軸線運(yùn)動(dòng)。按壓裝置保持在十字滑板上，使得按壓裝置可以跟隨要加工的支承面的圓形軌跡運(yùn)動(dòng)。
[0004]已證明的是，現(xiàn)有技術(shù)中已知的裝置不能縮短或者只能非常少地縮短用于對(duì)工件環(huán)周面精加工的加工時(shí)間。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所基于的任務(wù)是，提出一種開(kāi)頭所述類型的裝置，其能夠?qū)崿F(xiàn)盡可能短的加工時(shí)間。
[0006]根據(jù)本發(fā)明，在開(kāi)頭所述類型的裝置情況下，該任務(wù)通過(guò)如下方式解決:設(shè)置有驅(qū)動(dòng)裝置，借助該驅(qū)動(dòng)裝置能夠在橫向于工件軸線走向的運(yùn)動(dòng)平面中借助第一驅(qū)動(dòng)器沿著第一運(yùn)動(dòng)軌跡以及借助第二驅(qū)動(dòng)器沿著與第一運(yùn)動(dòng)軌跡成角度的第二運(yùn)動(dòng)軌跡來(lái)驅(qū)動(dòng)按壓裝置的工作區(qū)域。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的裝置能夠?qū)崿F(xiàn)的是，在橫向于工件軸線走向的運(yùn)動(dòng)平面中移動(dòng)按壓裝置的工作區(qū)域，并且于是控制按壓裝置的工作區(qū)域在運(yùn)動(dòng)平面內(nèi)的位置。工作區(qū)域是如下區(qū)域:該區(qū)域與精加工工具共同作用。工作區(qū)域的中心在下面也稱為“工作中點(diǎn)”。
[0008]根據(jù)本發(fā)明設(shè)計(jì)了，按壓裝置按照要求地并不僅僅被動(dòng)地跟隨要加工的工件環(huán)周面的運(yùn)動(dòng)，而是按壓裝置的工作區(qū)域的位置在運(yùn)動(dòng)平面內(nèi)可以借助驅(qū)動(dòng)裝置的第一驅(qū)動(dòng)器和第二驅(qū)動(dòng)器來(lái)有目的地控制。
[0009]在運(yùn)動(dòng)平面內(nèi)按壓裝置的工作區(qū)域位置的控制具有的優(yōu)點(diǎn)是，為了準(zhǔn)備工件環(huán)周面的精加工，工作區(qū)域可以被按壓裝置移動(dòng)到目標(biāo)位置中。該目標(biāo)位置取決于接下來(lái)要加工的工件環(huán)周面相對(duì)于工件的工件軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)位置。如開(kāi)頭所描述的那樣，工件環(huán)周面相對(duì)于工件軸線的位置沿著圓形軌跡變化?，F(xiàn)在可能的是，與工件環(huán)周面沿著該圓形軌跡的位置無(wú)關(guān)地將按壓裝置引入分別相應(yīng)的位置中，用于為精加工做準(zhǔn)備。在精加工結(jié)束之后，按壓裝置又可以與工件的當(dāng)前轉(zhuǎn)動(dòng)位置無(wú)關(guān)地從工件環(huán)周面去除，并且置于如下位置中:在該位置中，曲軸可以被操作(例如圍繞工件軸線轉(zhuǎn)動(dòng)和/或沿著工件軸線推移)，尤其是用于為工件的另外的工件環(huán)周面的精加工做準(zhǔn)備。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的裝置的另一優(yōu)點(diǎn)在于，該裝置也可以在改裝時(shí)作為進(jìn)給調(diào)節(jié)裝置(Hubverstellung)來(lái)使用，也就是說(shuō)，當(dāng)要加工具有另外尺寸的工件類型時(shí)，則該裝置可以自動(dòng)地針對(duì)其來(lái)調(diào)節(jié)。
[0011]根據(jù)本發(fā)明認(rèn)識(shí)到的是，可以明顯縮短對(duì)工件如曲軸或者凸輪軸的加工時(shí)間，其方式是縮短輔助時(shí)間，即縮短其中精加工工具并未與工件環(huán)周面作用的時(shí)間。根據(jù)本發(fā)明的裝置能夠?qū)崿F(xiàn)顯著縮短該輔助時(shí)間，尤其是在結(jié)束工件環(huán)周面的加工階段之后，無(wú)需轉(zhuǎn)動(dòng)工件，使得工件環(huán)周面占據(jù)沿著圍繞工件軸線的圓形軌跡的、對(duì)于傳統(tǒng)的精加工裝置而言合適的確定位置。更確切地說(shuō)，可以與工件環(huán)周面沿著圓形軌跡的位置無(wú)關(guān)地將按壓裝置置于所希望的位置中。在結(jié)束加工階段之后，按壓裝置可以與工件環(huán)周面的沿著圍繞工件軸線的圓形軌跡的當(dāng)前位置無(wú)關(guān)地從工件去除。
[0012]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施形式中設(shè)計(jì)了，第一運(yùn)動(dòng)軌跡和第二運(yùn)動(dòng)軌跡基本上相互垂直地走向。通過(guò)這種方式，可以縮短第一驅(qū)動(dòng)器和第二驅(qū)動(dòng)器的調(diào)節(jié)路徑。
[0013]優(yōu)選的是，運(yùn)動(dòng)軌跡的至少之一是直線的。這能夠?qū)崿F(xiàn)使用比較簡(jiǎn)單并且仍然高精度的線性驅(qū)動(dòng)器，例如氣動(dòng)的或者液壓的或者電動(dòng)的驅(qū)動(dòng)器。
[0014]此外優(yōu)選的是，運(yùn)動(dòng)軌跡的至少之一是圓弧形的。在該情況中此外優(yōu)選的是，按壓裝置的工作區(qū)域沿著圓弧形運(yùn)動(dòng)軌跡的運(yùn)動(dòng)同時(shí)伴隨按壓裝置圍繞樞轉(zhuǎn)軸線的樞轉(zhuǎn)。這能夠?qū)崿F(xiàn)沿著運(yùn)動(dòng)軌跡之一來(lái)緊湊地并且穩(wěn)定地引導(dǎo)按壓裝置。
[0015]此外優(yōu)選的是，設(shè)置有可開(kāi)關(guān)的連接裝置用于建立和中斷在第一驅(qū)動(dòng)器和按壓裝置和/或在第二驅(qū)動(dòng)器和按壓裝置之間的有效連接。這具有的優(yōu)點(diǎn)是，在借助旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置將工件圍繞工件軸線轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)器并不與按壓裝置強(qiáng)制耦合(zwangsgekoppelt)。通過(guò)這種方式，必要時(shí)可以實(shí)現(xiàn)減輕驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)器的負(fù)荷和/或改進(jìn)加工精度。
[0016]在本發(fā)明的另一實(shí)施形式中，設(shè)置了與第一驅(qū)動(dòng)器以及第二驅(qū)動(dòng)器無(wú)關(guān)的保持裝置，用于將按壓裝置保持在按壓裝置的工作區(qū)域的可借助驅(qū)動(dòng)器預(yù)先給定的位置中。保持裝置例如能夠以制動(dòng)裝置的形式構(gòu)建，并且能夠?qū)崿F(xiàn)將按壓裝置的工作區(qū)域保持在可預(yù)先給定的位置中，而沒(méi)有例如由于重量而導(dǎo)致的力作用到驅(qū)動(dòng)器上。
[0017]此外優(yōu)選的是，設(shè)置有支承裝置用于將按壓裝置支承在支架上。支承裝置能夠?qū)崿F(xiàn)在驅(qū)動(dòng)裝置的垂直于工件軸線走向的運(yùn)動(dòng)平面內(nèi)弓I導(dǎo)按壓裝置。
[0018]優(yōu)選的是，支承裝置包括線性支承器(Linearlagern)和擺動(dòng)支承器和/或十字滑板，即由兩個(gè)線性支承器構(gòu)成的組合。這能夠?qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)單、緊湊并且穩(wěn)定地支承按壓裝置。
[0019]本發(fā)明的另一有利的實(shí)施形式包括力施加裝置，其將制動(dòng)力和/或加速力作用到支承裝置的、在兩個(gè)反轉(zhuǎn)位置之間來(lái)回運(yùn)動(dòng)的支承部件上。這種力施加裝置能夠?qū)崿F(xiàn)由于慣性引起的慣性力的補(bǔ)償。這種力施加裝置的構(gòu)型在本 申請(qǐng)人:于2012年I月23日提交的歐洲專利申請(qǐng)12152051.4中進(jìn)行了描述。關(guān)于力施加裝置的結(jié)構(gòu)和工作原理方面，在此參考前面提及的歐洲專利申請(qǐng)。
[0020]有利的是，精加工工具是用于對(duì)工件環(huán)周面精整加工的精整工具(Finishwerkzeug)。該精整工具例如是精整帶,其借助按壓裝置的工作區(qū)域朝著工件環(huán)周面按壓。精整工具也可以是精整石(Finishstein)，其借助按壓裝置朝著工件環(huán)周面按壓。
[0021]對(duì)于精加工工具是精整工具的情況，優(yōu)選的是，設(shè)置有振蕩驅(qū)動(dòng)器用于對(duì)工件施加與工件軸線平行的振蕩運(yùn)動(dòng)。這種振蕩驅(qū)動(dòng)器能夠與要加工的工件表面的轉(zhuǎn)動(dòng)相結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)于精整加工而言典型的交叉磨削結(jié)構(gòu)。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施形式，設(shè)置有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置用于將工件旋轉(zhuǎn)。這種旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置例如包括主軸箱和尾座。
[0023]在根據(jù)本發(fā)明的用于運(yùn)行上面描述的裝置的方法的范圍中，可能的是，為了工件的旋轉(zhuǎn)而僅僅使用上面提及的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置，并且驅(qū)動(dòng)裝置的第一驅(qū)動(dòng)器和第二驅(qū)動(dòng)器是不活動(dòng)的。在此優(yōu)選的是，在工件環(huán)周面的加工期間，驅(qū)動(dòng)器的至少之一、尤其是兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器并不與按壓裝置有效連接，例如在使用至少一個(gè)前面提及的、可開(kāi)關(guān)的連接裝置的情況下。此外，在通過(guò)使用旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置加工工件環(huán)周面的情況下優(yōu)選的是，設(shè)置有同樣前面描述過(guò)的力施加裝置，其能夠?qū)崿F(xiàn)由于慣性引起的慣性力的補(bǔ)償。
[0024]在另一根據(jù)本發(fā)明的用于運(yùn)行前面描述的裝置的方法中，使用了旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置用于旋轉(zhuǎn)工件，使得工件環(huán)周面沿著圍繞工件軸線的圓形軌跡運(yùn)動(dòng)。然而，同時(shí)第一驅(qū)動(dòng)器和/或第二驅(qū)動(dòng)器也被控制為使得按壓裝置的工作區(qū)域沿著相同的圍繞工件軸線的圓形軌跡運(yùn)動(dòng)。這具有的優(yōu)點(diǎn)是，按壓裝置并未由于工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而被動(dòng)地一同運(yùn)動(dòng)，而是主動(dòng)地進(jìn)行相同的運(yùn)動(dòng)。這種方法也可以稱為“主動(dòng)質(zhì)量平衡(aktiver Massenausgleich) ”,并且尤其是能夠?qū)崿F(xiàn)省去前面提及的、用于補(bǔ)償由于慣性引起的慣性力的力施加。
[0025]按照另一根據(jù)本發(fā)明的用于運(yùn)行前面描述的裝置的方法，為了將工件圍繞工件軸線旋轉(zhuǎn)僅僅使用了第一驅(qū)動(dòng)器和/或第二驅(qū)動(dòng)器，即沒(méi)有前面提及的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置。在此，第一驅(qū)動(dòng)器和/或第二驅(qū)動(dòng)器的運(yùn)動(dòng)通過(guò)按壓裝置傳遞到工件環(huán)周面上，并且工件環(huán)周面圍繞工件軸線旋轉(zhuǎn)。在此，雖然可以存在前面提及的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置，然而其保持不活動(dòng)。相應(yīng)地，也可能的是，并不存在前面提及的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置。
[0026]當(dāng)僅僅借助第一驅(qū)動(dòng)器和/或借助第二驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行要加工的工件環(huán)周面圍繞工件軸線的旋轉(zhuǎn)時(shí)，可能的是，設(shè)置和/或在按壓裝置的工作區(qū)域的運(yùn)動(dòng)期間改變按壓裝置的工作區(qū)域的圓形軌跡的半徑和/或旋轉(zhuǎn)中心。于是，可以有意識(shí)地偏離工件環(huán)周面在圍繞工件軸線的旋轉(zhuǎn)過(guò)程中所劃過(guò)的圓形軌跡。通過(guò)有目的地偏離這種圓形軌跡，可能的是，影響工件環(huán)周面的偏心率和/或圓周運(yùn)動(dòng)。
[0027]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)是下面對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的描述以及圖示的主題。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0028]其中:
[0029]圖1示出了用于對(duì)工件精整地精加工的裝置的一個(gè)實(shí)施例的透視圖；
[0030]圖2示出了根據(jù)圖1的裝置的俯視圖；
[0031]圖3示出了在工件的工件環(huán)周面的主要時(shí)間加工階段結(jié)束時(shí)，根據(jù)圖1的裝置的側(cè)視圖；
[0032]圖4示出了在第一輔助時(shí)間階段中與圖3相應(yīng)的側(cè)視圖；
[0033]圖5在放大視圖中示出了在圖4中用V表示的部分；
[0034]圖6示出了在第二輔助時(shí)間階段中與圖3相應(yīng)的側(cè)視圖；
[0035]圖7示出了在第三輔助時(shí)間階段中與圖3相應(yīng)的側(cè)視圖；
[0036]圖8示出了在第四輔助時(shí)間階段中與圖3相應(yīng)的側(cè)視圖；
[0037]圖9示出了在最后的輔助時(shí)間階段中與圖3相應(yīng)的側(cè)視圖；以及
[0038]圖10在放大視圖中示出了在圖9中用X表示的部分。

【具體實(shí)施方式】
[0039]在附圖中，整體上用附圖標(biāo)記10表示用于對(duì)曲軸或者凸輪軸形式的工件進(jìn)行精整的精加工的裝置的一個(gè)實(shí)施形式。出于清楚原因，在圖1中并未示出要加工的工件。該工件優(yōu)選是曲軸或者凸輪軸。工件具有工件軸線12，其關(guān)于工件的主軸承而言在中央走向。工件此外具有銷軸承(Hublager)，其相對(duì)于工件軸線12偏移距離14。關(guān)于要加工的工件環(huán)周面而言在中央走向的銷軸承軸線在圖1中用附圖標(biāo)記16表示。
[0040]為了工件圍繞工件軸線12的旋轉(zhuǎn)，可以設(shè)置有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置18，其例如包括示意性地示出的主軸箱20和尾座22。
[0041]工件或者由工件和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置18構(gòu)成的復(fù)合結(jié)構(gòu)在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施形式中可以借助振蕩驅(qū)動(dòng)器24在與工件軸線12平行的方向上被加載振蕩運(yùn)動(dòng)(即往復(fù)運(yùn)動(dòng))。為此可以想到的是，將旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置18布置在(未示出的)滑架上，該滑架于是借助振蕩驅(qū)動(dòng)器24被置于振蕩運(yùn)動(dòng)中。
[0042]在工件圍繞工件軸線14的旋轉(zhuǎn)期間，要加工的工件環(huán)周面劃出了在圖1中表明的、與工件軸線12同心的圓形軌跡26。
[0043]裝置10包括整體上用附圖標(biāo)記28表示的按壓裝置。按壓裝置28包括按壓臂30和32，它們可以分別圍繞按壓臂樞轉(zhuǎn)軸線34、36樞轉(zhuǎn)。按壓臂30、32分別具有殼狀的按壓元件38、40，它們用于按壓精加工工具42，尤其是精整帶44 (參見(jiàn)圖3)形式的精加工工具。
[0044]按壓裝置28借助整體上用46表示的支承裝置來(lái)支承在位置固定的支架48上。
[0045]支承裝置46包括樞轉(zhuǎn)臂50，其與按壓裝置28連接，并且可以圍繞樞轉(zhuǎn)軸承54的樞轉(zhuǎn)軸線52樞轉(zhuǎn)。在樞轉(zhuǎn)臂50圍繞樞轉(zhuǎn)軸線52的樞轉(zhuǎn)中，按壓裝置28的工作區(qū)域55沿著彎曲的運(yùn)動(dòng)軌跡56運(yùn)動(dòng),該運(yùn)動(dòng)軌跡基本上在相對(duì)于重力方向垂直的方向上走向。
[0046]樞轉(zhuǎn)軸承54布置在滑架58上，該滑架可以相對(duì)于固定在支架上的滑架支承體60推移?；苤С畜w60優(yōu)選可以沿著平行于工件軸線12走向的滑架支承體軸線61沿著支架48推移，并且可以固定在支架48上。
[0047]在滑架58相對(duì)于滑架支承體60推移時(shí)，按壓裝置28及其工作區(qū)域55沿著運(yùn)動(dòng)軌跡62移動(dòng)，該運(yùn)動(dòng)軌跡尤其是直線的，并且相對(duì)于重力方向尤其是在水平方向或者垂直方向或者相對(duì)于其成一角度地走向。
[0048]運(yùn)動(dòng)軌跡56和62張開(kāi)了按壓裝置28的工作區(qū)域55的運(yùn)動(dòng)平面，其垂直于工件軸線12走向。
[0049]滑架58和滑架支承體60共同形成支承裝置46的線性支承器64。借助支承裝置46的線性支承器64和擺動(dòng)支承器54，保證了在借助旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置18圍繞工件軸線12驅(qū)動(dòng)工件時(shí)，按壓裝置28的工作區(qū)域可以被動(dòng)地跟隨要加工的工件環(huán)周面的圓形軌跡26。
[0050]裝置10包括下面描述的帶有第一驅(qū)動(dòng)器68和第二驅(qū)動(dòng)器70的驅(qū)動(dòng)裝置66。
[0051]第一驅(qū)動(dòng)器68包括驅(qū)動(dòng)活塞72，其在端側(cè)與驅(qū)動(dòng)元件74連接。驅(qū)動(dòng)元件74沉入滑架58的槽76中。在圖1中示出了在其前部最大位置中的滑架58，在該最大位置中驅(qū)動(dòng)元件74靠置在槽76的相對(duì)于按壓裝置28而言后部的槽底部中。在滑架58的前部最大位置中，按壓裝置28的工作區(qū)域55位于工件的圓形軌跡26的“三點(diǎn)鐘位置”。
[0052]第一驅(qū)動(dòng)器68例如與滑架支承體60連接。第二驅(qū)動(dòng)器70例如與支承裝置46的樞轉(zhuǎn)臂50連接。
[0053]第二驅(qū)動(dòng)器70具有驅(qū)動(dòng)活塞78，其與驅(qū)動(dòng)滾輪形式的驅(qū)動(dòng)元件80連接。驅(qū)動(dòng)滾輪80設(shè)置用于與曲線導(dǎo)板(Kurvenscheibe) 82協(xié)作。曲線導(dǎo)板82優(yōu)選與滑架58連接。
[0054]裝置10此外包括力施加裝置84，其在滑架58的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與運(yùn)動(dòng)軌跡62平行地施加制動(dòng)力和/或加速力，以便減少該裝置10的如下部件的由于慣性引起的慣性力:這些部件在工件的工件環(huán)周面的加工期間沿著或者平行于運(yùn)動(dòng)軌跡62運(yùn)動(dòng)。
[0055]另一力施加裝置86將制動(dòng)力和/或加速力施加到裝置10的如下部件上:這些部件在工件的工件環(huán)周面的精加工過(guò)程中與運(yùn)動(dòng)軌跡56相對(duì)應(yīng)地來(lái)回樞轉(zhuǎn)。
[0056]裝置10此外包括連接裝置88，其構(gòu)造和功能尤其是通過(guò)參考圖5和圖10來(lái)描述。連接裝置88用于使得可以在第一驅(qū)動(dòng)器68和滑架58以及按壓裝置28之間建立或者中斷有效連接。
[0057]裝置10的部件，尤其是按壓裝置28、支承裝置46和驅(qū)動(dòng)器68以及70相互偏移地布置，使得形成特別細(xì)長(zhǎng)的、也在圖2中示出的結(jié)構(gòu)。例如，平行于工件軸線12測(cè)量的盒結(jié)構(gòu)92的寬度(“盒寬度，Kassettenbreite”)90僅僅在32mm到40mm之間。這能夠?qū)崿F(xiàn)使用多個(gè)盒結(jié)構(gòu)(Kassettenaufbauten) 92,它們相互平行地布置,這在圖2中示意性地借助附圖標(biāo)記92a、92b和92c示出。在相應(yīng)的盒92之間的距離對(duì)應(yīng)于工件的同時(shí)要加工的工件環(huán)周面的距離。
[0058]在圖3中示出了工件94的一個(gè)區(qū)段，尤其是曲軸的一個(gè)區(qū)段。所示的區(qū)段是帶有工件環(huán)周面98的銷軸承96。
[0059]在借助精整帶44來(lái)加工工件環(huán)周面98期間，銷軸承沿著圍繞工件軸線12的圓形軌跡26旋轉(zhuǎn)。在此，被動(dòng)地跟隨銷軸承96運(yùn)動(dòng)的按壓裝置28的工作區(qū)域同樣沿著圓形軌跡26運(yùn)動(dòng)。該運(yùn)動(dòng)由樞轉(zhuǎn)臂50圍繞樞轉(zhuǎn)軸線52的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)以及滑架58相對(duì)于滑架支承體60的滑移運(yùn)動(dòng)組成。
[0060]對(duì)于所描述的借助旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置18來(lái)傳統(tǒng)方式地驅(qū)動(dòng)工件12的例子，驅(qū)動(dòng)器68和70被去激活。第一驅(qū)動(dòng)器68的去激活通過(guò)切換連接裝置88進(jìn)行，使得該連接裝置從驅(qū)動(dòng)裝置68去耦合。在去耦合的過(guò)程中，驅(qū)動(dòng)元件74能夠在滑架58的槽76內(nèi)自由移動(dòng)。通過(guò)這種方式，滑架58的滑移運(yùn)動(dòng)并不傳遞到第一驅(qū)動(dòng)器68的驅(qū)動(dòng)活塞72上。
[0061]第二驅(qū)動(dòng)器70與按壓裝置28的去耦合通過(guò)如下方式進(jìn)行:驅(qū)動(dòng)活塞78縮回，并且驅(qū)動(dòng)元件80從曲線導(dǎo)板82提起。
[0062]從圖3中所示的狀態(tài)出發(fā)(其對(duì)應(yīng)于銷軸承96的工件環(huán)周面98的主加工階段結(jié)束)，為了準(zhǔn)備進(jìn)一步的主要時(shí)間加工階段而進(jìn)行下面參照?qǐng)D4至圖10描述的輔助時(shí)間階段。
[0063]在圖3中所示的第一輔助時(shí)間階段中，第二驅(qū)動(dòng)器70被控制為使得驅(qū)動(dòng)活塞78將驅(qū)動(dòng)元件80朝著按壓裝置28的方向移動(dòng)，直到驅(qū)動(dòng)元件80與曲線導(dǎo)板82靠置。
[0064]附加地，連接裝置88被切換為使得在第一驅(qū)動(dòng)器68的驅(qū)動(dòng)元件74和滑架58之間建立有效連接。為此，連接裝置88具有卡鎖元件100 (參見(jiàn)圖5)，該卡鎖元件可以由圖5中虛線示出的、解鎖的釋放位置運(yùn)動(dòng)到圖5中用實(shí)線示出的卡鎖位置中。為此，連接裝置88具有卡鎖驅(qū)動(dòng)器102，其通過(guò)驅(qū)動(dòng)桿104與卡鎖元件100共同作用。在卡鎖元件100的卡鎖位置中，驅(qū)動(dòng)元件74置于滑架58的槽76的后壁和卡鎖元件100之間。
[0065]在下面的、圖6中所示的第二輔助時(shí)間階段中，操作按壓裝置28，使得按壓臂30和32可以用本身已知的并且因此未進(jìn)一步闡述的方式和方法來(lái)打開(kāi)，并且精整帶44被與工件環(huán)周面98脫離作用。按壓臂30和32被打開(kāi)為使得形成自由空間106，該自由空間大于旋轉(zhuǎn)的工件94的包絡(luò)面，并且優(yōu)選也大于主軸箱20和/或尾座22的外部尺寸。當(dāng)所實(shí)現(xiàn)的自由空間106不足以能夠?qū)⒐ぜ刂涔ぜS線12移出時(shí)，證明為有利的是，按壓裝置28能夠橫向于工件軸線12回拉，使得其從工件94的包絡(luò)面離開(kāi)。
[0066]在圖6中用附圖標(biāo)記108表示工件94的另一工件環(huán)周面。工件環(huán)周面108形成了工件94的另外的銷軸承110的徑向外邊界。工件94的銷軸承96和110關(guān)于工件軸線12而言相對(duì)于彼此有角度偏移，例如偏移角度120°，也參見(jiàn)圖7。當(dāng)從圖3中所示的工件94的旋轉(zhuǎn)位置出發(fā)，在銷軸承96的精整加工結(jié)束之后，在隨后的主要時(shí)間加工階段中要加工銷軸承110的工件環(huán)周面108時(shí)，有利的是，工件94可以保持在其圍繞工件軸線12的旋轉(zhuǎn)位置中，并且僅僅按壓裝置28借助驅(qū)動(dòng)裝置66來(lái)運(yùn)動(dòng)。尤其是當(dāng)使用多個(gè)盒92a、92b、92c時(shí)，這特別適用。
[0067]從圖6中所示的按壓裝置28的位置出發(fā)，在第三輔助時(shí)間階段中(其在圖7中示出)，第一驅(qū)動(dòng)器68被控制為使得按壓裝置28沿著運(yùn)動(dòng)軌跡62 (參見(jiàn)圖1)離開(kāi)工件94被推移到后部的最大位置中。通過(guò)這種方式，工作區(qū)域55的工作中點(diǎn)112占據(jù)后部的最大位置。工作中點(diǎn)112在閉合的鉗臂30和32的情況下至少大致與要加工的工件環(huán)周面98、108的銷軸承軸線16 —致。
[0068]除了前面描述的推移，按壓裝置28也圍繞樞轉(zhuǎn)軸線52樞轉(zhuǎn)。該樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)第二驅(qū)動(dòng)器70控制。例如，如從圖6和圖7中看出的那樣，按壓裝置28可以從圖6中所示的樞轉(zhuǎn)位置向下樞轉(zhuǎn)到圖7中所示的樞轉(zhuǎn)位置中。為此，第二驅(qū)動(dòng)器70的驅(qū)動(dòng)活塞78被拉入，使得關(guān)于樞轉(zhuǎn)軸線52在頭部受負(fù)荷的按壓裝置28圍繞樞轉(zhuǎn)軸線52向下樞轉(zhuǎn)。在此，第二驅(qū)動(dòng)器70的驅(qū)動(dòng)元件80在曲線導(dǎo)板82上滾壓。
[0069]按壓裝置28的樞轉(zhuǎn)優(yōu)選進(jìn)行到第一驅(qū)動(dòng)器68的后部最大位置中，其中按壓裝置28及其工作中點(diǎn)112于是最大地遠(yuǎn)離工件94地定位。
[0070]為了準(zhǔn)備銷軸承110的工件環(huán)周面108的加工，需要的是，沿著運(yùn)動(dòng)軌跡62設(shè)置按壓裝置28的工作中點(diǎn)112的位置。為此，在圖8中示出的第四輔助時(shí)間階段中，驅(qū)動(dòng)活塞72移出，使得驅(qū)動(dòng)元件74通過(guò)卡鎖元件100將滑架58并且由此也將按壓裝置28在其圍繞樞轉(zhuǎn)軸線52樞轉(zhuǎn)的狀態(tài)中推移，使得在圖7中示出的工作中點(diǎn)112到達(dá)與銷軸承110的銷軸承軸線16的重合位置。
[0071]從圖8中所示的狀態(tài)出發(fā)，在圖9中所示的最后的輔助時(shí)間階段中，按壓裝置28的鉗臂30和32閉合并且在按壓元件38、40、精整加工帶44和銷軸承110的工件環(huán)周面108之間建立力配合和形狀配合。在按壓臂30、32閉合之后，第二驅(qū)動(dòng)器70被操作為使得驅(qū)動(dòng)元件80與曲線導(dǎo)板82脫離接觸。此外，連接裝置88被切換為使得在滑架58和第一驅(qū)動(dòng)器68之間的卡鎖取消。為此，卡鎖元件100從圖8中所示的卡鎖位置出發(fā)被引入圖9和圖10中所示的釋放位置中。通過(guò)這種方式，第一驅(qū)動(dòng)器68的驅(qū)動(dòng)元件74被釋放，使得驅(qū)動(dòng)元件74可以自由地在滑架58的槽76內(nèi)移動(dòng)。最后，驅(qū)動(dòng)元件74通過(guò)移出驅(qū)動(dòng)活塞72借助第一驅(qū)動(dòng)器68朝著工件94的方向推移，使得驅(qū)動(dòng)元件74朝著滑架58的槽76的前端部的方向移動(dòng)。
[0072]接著，銷軸承110的工件環(huán)周面108可以在主要時(shí)間加工階段期間被加工。
[0073]在工件94的銷軸承96、110的主要時(shí)間加工期間，可能的是，附加于或者替代于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置18也使用驅(qū)動(dòng)裝置66?？梢岳斫獾氖?，應(yīng)當(dāng)用于產(chǎn)生按壓裝置68的運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置66的驅(qū)動(dòng)器68、70必須與按壓裝置28有效連接，即例如在使用第一驅(qū)動(dòng)器68的情況下連接裝置88在第一驅(qū)動(dòng)器68和滑架58之間建立有效連接。在使用第二驅(qū)動(dòng)器70的情況下，驅(qū)動(dòng)元件80必須靠置在曲線導(dǎo)板82上。
[0074]使用驅(qū)動(dòng)器68和/或70能夠?qū)崿F(xiàn)一同帶動(dòng)按壓裝置28，更確切地說(shuō)，疊加旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置18的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0075]對(duì)此可替選地，僅僅使用驅(qū)動(dòng)裝置66，使得為工件94提供工具側(cè)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器，并且旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置18可以保持去激活或者可以完全去除。為此合乎目的的是，驅(qū)動(dòng)器70被耦合為使得其可以傳遞拉力和壓力。
【權(quán)利要求】
1.一種用于對(duì)關(guān)于工件(94)的工件軸線(12)偏心地布置的工件環(huán)周面(98)、尤其是曲軸或者凸輪軸的銷軸承(96)的工件環(huán)周面進(jìn)行精加工的裝置(10)，所述裝置帶有按壓裝置(28)，用于將精加工工具(42)朝著工件環(huán)周面按壓，其特征在于，設(shè)置有驅(qū)動(dòng)裝置(66)，借助該驅(qū)動(dòng)裝置能夠在橫向于工件軸線(12)走向的運(yùn)動(dòng)平面中借助第一驅(qū)動(dòng)器(68)沿著第一運(yùn)動(dòng)軌跡￠2)以及借助第二驅(qū)動(dòng)器(70)沿著與第一運(yùn)動(dòng)軌跡￠2)成角度的第二運(yùn)動(dòng)軌跡(56)來(lái)驅(qū)動(dòng)該按壓裝置(28)的工作區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置(10)，其特征在于，第一運(yùn)動(dòng)軌跡￠2)和第二運(yùn)動(dòng)軌跡(56)基本上相互垂直地走向。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的裝置(10)，其特征在于，運(yùn)動(dòng)軌跡的至少之一￠2)是直線的。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的裝置(10)，其特征在于，運(yùn)動(dòng)軌跡的至少之一(56)是圓弧形的。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的裝置(10)，其特征在于，設(shè)置有可開(kāi)關(guān)的連接裝置(88)用于建立和中斷在第一驅(qū)動(dòng)器￠8)和按壓裝置(28)之間和/或在第二驅(qū)動(dòng)器(70)和按壓裝置(28)之間的有效連接。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的裝置(10)，其特征在于，設(shè)置有與第一驅(qū)動(dòng)器￠8)以及第二驅(qū)動(dòng)器(70)無(wú)關(guān)的保持裝置，用于將按壓裝置保持在按壓裝置(28)的工作區(qū)域的能夠借助這些驅(qū)動(dòng)器預(yù)先給定的位置中。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的裝置(10)，其特征在于，設(shè)置有支承裝置(46)用于將該按壓裝置(28)支承在支架(48)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置(10)，其特征在于，該支承裝置(46)包括線性支承器(64)和擺動(dòng)支承器(54)和/或十字滑板。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的裝置(10)，其特征在于，設(shè)置有力施加裝置(84，86)，其將制動(dòng)力和/或加速力作用到該支承裝置(46)的、在兩個(gè)反轉(zhuǎn)位置之間來(lái)回運(yùn)動(dòng)的支承部件(50，60)上。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的裝置(10)，其特征在于，所述精加工工具(42)是用于對(duì)工件環(huán)周面(98)精整加工的精整工具(44)。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的裝置(10)，其特征在于，設(shè)置有振蕩驅(qū)動(dòng)器(24)用于對(duì)工件(94)施加與工件軸線(12)平行的振蕩運(yùn)動(dòng)。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的裝置(10)，其特征在于，設(shè)置有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置(18)用于將工件(94)圍繞工件軸線(12)旋轉(zhuǎn)。
13.一種用于運(yùn)行根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置(10)的方法，其特征在于，使用所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置(18)來(lái)旋轉(zhuǎn)工件(94)，并且第一驅(qū)動(dòng)器￠8)和第二驅(qū)動(dòng)器(70)是不活動(dòng)的。
14.一種用于運(yùn)行根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置(10)的方法，其特征在于，使用所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置(18)來(lái)旋轉(zhuǎn)工件(94)，使得工件環(huán)周面(98)沿著圍繞工件軸線(12)的圓形軌跡(26)運(yùn)動(dòng)，并且第一驅(qū)動(dòng)器￠8)和/或第二驅(qū)動(dòng)器(70)被控制為使得該按壓裝置(28)的工作區(qū)域沿著相同的圍繞工件軸線(12)的圓形軌跡(26)運(yùn)動(dòng)。
15.一種用于運(yùn)行根據(jù)權(quán)利要求1至12之一所述的裝置(10)的方法，其特征在于，為了將工件(94)圍繞工件軸線(12)旋轉(zhuǎn)僅僅使用了第一驅(qū)動(dòng)器￠8)和/或第二驅(qū)動(dòng)器



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【文檔編號(hào)】B24B47/10GK104275645SQ201410321902
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年7月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月9日
【發(fā)明者】邁克爾·胡貝爾, 馬庫(kù)斯·穆勒, 馬丁·西格, 阿爾方斯·哈斯, 奧利弗·希爾德布蘭特 申請(qǐng)人:德國(guó)索菲納有限公司