砂帶磨床的製作方法

2023-06-10 20:40:51

專利名稱：砂帶磨床的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種砂帶磨床，它帶有一個圍繞著導向輥被導行的環形砂帶，一個用來藉助於壓緊裝置把砂帶壓向工件的壓頭，還具有一個用來調節壓緊力的壓力控制裝置。
從EP0155380B1中知道了一種這樣的砂帶磨床。在那裡說明的砂帶磨床具有一個鏈式壓梁，它帶有多個並排安置的壓頭，它們藉助於檢測工件輪廓的檢測裝置可有效或者無效地被控制，這樣，在工件藉助於輸送裝置在壓梁下面被輸送過去時，只有工件實際需要的壓頭被控制在一個有效磨削位置中，特別是，在這裡預定的有效接通的壓頭壓緊力的調節具有這樣的功能，使那些與工件邊緣件只有較小接觸面積的壓頭用較小的壓力壓到工件上，以防止工件邊稜出現所不希望的磨圓。在這裡，最好是用一塊磁鐵控制壓緊力，其壓緊力取決於流過其線圈的電流。不過也可以採用其他壓緊裝置，比如說液壓的或者氣動的。
通過例如檢測工件輪廓和由控制裝置為工件中心範圍預定壓力，該壓力在採用電磁控制時由通過壓頭電磁鐵的預定電流引起，可以實現這種公知的砂帶磨床控制原理，相類似，採用氣動或者液壓傳動裝置也可設想實現這種原理。
這種公知的、已經很高度發展的砂帶磨床還是可改進的。
根據提出的一般問題，改進公知的砂帶磨床，使磨削質量最佳化，按照本發明，開頭所述種類的砂帶磨床的特點是一個檢測壓頭位移的檢測裝置和一個根據檢測的壓頭位移來影響壓力控制裝置的計算分析裝置。
採用本發明可以多方面完全不同地改進公知的砂帶磨床。
第一個效果是，通過壓緊裝置的壓力控制雖然可用預先規定的壓力將壓頭壓向工件方向，但是，這是在中間連接的、環形運行的砂帶上。在工件比較薄時，壓頭位移明顯比厚工件時多得多。因為砂帶在導向輥之間被循環導行，所以由於砂帶必要的張力使砂帶的較強的偏移也產生了較高的反作用力，也就是說不只是由於能夠偏移的砂帶的導向輥的彈性支承反作用力，而且也由於砂帶在壓頭邊緣和相鄰導向輥之間佔據的角度較大。因此，在本發明的有利實施形式中，可以把砂帶反作用力根據砂帶偏移的變化輸入到計算分析裝置裡，這樣通過測量偏移測量壓頭位移可以由相應更高的壓力來補償高的反作用力。由此產生的結果是，用與磨削厚工件表面相同的壓力磨削薄工件表面，從而得到相同的磨削結果。
此外，上述發明能夠補償壓緊裝置行程一力特性曲線的非線性。在作為壓緊裝置的電磁鐵中間偏移時由預先規定的激勵電流產生的壓緊力經歷了在偏移較小或者較大時的變化，確切地說是壓頭的位移。如果壓緊裝置的行程一力特性曲線可輸入計算分析裝置，這是事先手工輸入的，但是在運行中也可以通過測量壓緊力進行，採用本發明的壓頭位移的檢測可以相應地改變壓緊力。
在砂帶磨床中，本發明特別有利的使用情況是這樣產生的，砂帶磨床具有多個並排安置的、構成了對同一砂帶產生影響的壓梁的壓頭，一個用來相對壓梁輸送工件的輸送裝置、一個工件輪廓檢測裝置和一個根據檢測裝置信號控制壓頭有效接通和無效接通的控制裝置。
除了在這種情況下可以有利減小工件邊緣範圍內壓緊力之外，按照本發明可以有意義地限制壓頭的位移，特別是在工件邊緣範圍內，通過至少一個壓頭在工件的另一個範圍、最好是在中間範圍限制所檢測的位移。通過此可以保證，絕對不能在敏感部位進行高的磨削作用。
此外，本發明允許那些因為它們正位於工件輪廓之外、對於工件磨削不需要的壓頭也至少部分位移，以便達到，砂帶不在那個在工件邊緣正還有效的壓頭上形成相對高的曲率一從而形成相對高的反作用力，這可能會在這個部位導致所不希望的壓緊力減小。通過對於磨削所不需要的相鄰壓頭朝向工件方向的位移，磨削需要的邊緣壓頭與位於裡面的壓頭一樣實際上找到砂帶的相同的基本上線性的分布。
下面藉助於在附圖中示意示出的實施例詳細介紹了本發明。其中

圖1電磁操作的、作用在環形砂帶上的壓頭示意圖，壓頭位移較小(厚工件)；圖2按照圖1的示意圖，壓頭位移較大(薄工件)；圖3現有技術的壓頭位移示意圖；圖4按照本發明實施例的、在工件邊緣部位的壓頭示意圖；圖5按照本發明另一個實施例的、在工件邊緣部位的壓頭位移示意圖。
從圖1可以看到一個圍繞著導向輥2被環形導行的砂帶1，在圖1中示出了其中的兩個導向輥。在導向輥之間安置了一個壓頭3，該壓頭藉助於作為壓緊裝置的電磁鐵4可壓向位於導向輥2之間的砂帶1。壓頭3以一個頸部5伸入電磁鐵4並且被預先規定的流過電磁鐵4線圈的電流從電磁鐵4壓出來。
在壓頭3上安裝了一個永久磁鐵6，它同固定在電磁鐵4殼體上的傳感器7一起用做檢測壓頭3位移的位置檢測器，傳感器可以採用磁致伸縮傳感器或者霍耳傳感器。
砂帶1的張力針對由於壓頭3產生的砂帶1從兩個示出的導向輥2之間的直線連接中偏移出來的偏移運動產生一個反作用力FR，如在圖1中示出的力的平行四邊形，該反作用力取決於兩個從壓頭3嚮導向輥2分布的力矢量F1和F2的大小和兩個矢量F1，F2的方向。在力F1，F2的大小相同時，由圖1示出的較小偏移只產生了較小的反作用力，而在圖2示出的壓頭3較大位移和因此使位於導向輥2之間的砂帶1產生大的偏移時，形成了大的多的反作用力FR。砂帶1偏移或者壓頭3位移的尺寸可由檢測裝置6，7來測量並且在一個(沒有示出的)計算分析裝置中用來產生補償高反作用力FR的高壓緊力，這樣，在兩種情況下在工件上作用的合力可以是一樣大。
根據壓頭3位移改變電磁鐵4的電流—力特性曲線也與此相似。關於這一點，也可以通過檢測裝置6，7的輸出信號來控制補償。
圖3以示意圖示出了用於在壓頭3和砂帶1下面輸送通過的工件8的壓頭3迄今為止通常的位移。所有對準工件8輪廓的壓頭3進刀以進行磨削，確切地說置於位置S2上。沒涉及到工件8輪廓的壓頭3留在其初始位置S0。在這裡，只向工件8邊緣加載的壓頭只有小的壓緊力。
按照在圖4中示出的本發明實施形式，在圖3狀況下，磨削邊緣—壓頭3繼續位移到位置S2，然後相鄰的壓頭位於在初始位置S0和磨削位置S2之間的位置S1上。按照本發明可以由壓頭3位置檢測器檢測這個位移。磨削過程不需要的壓頭3位移到位置S1，減小了由於砂帶1變形在磨削邊緣壓頭(位置S2)上的反作用力。
在圖5示出的本發明的另一個實施例中，與磨削邊緣壓頭3相鄰的、對於磨削而言不再需要的壓頭3位移到位置S2，可以這樣說，一同到磨削邊緣開頭3的位置S2，以便使磨削邊緣壓頭減輕砂帶所有反應力。
由於有檢測壓頭3位移的檢測裝置6，7，可實現在圖4和5中示出的本發明變型方案。只單純控制壓緊力F不能達到這個結果。
權利要求
1.砂帶磨床，帶有一個圍繞著導向輥(2)被導行的環形砂帶(1)，一個用來藉助於壓緊裝置(4)把砂帶(1)壓向工件(8)的壓頭(3)，和一個用此來調節壓緊力的壓力控制裝置，其特徵是，具有一個檢測壓頭(3)位移的檢測裝置(6，7)和一個根據檢測的壓頭(3)的位移影響壓力控制裝置的計算分析裝置。
2.按照權利要求1所述的砂帶磨床，其特徵是，砂帶(1)的反作用力(FR)根據砂帶(1)偏移的變化可輸入計算分析裝置裡。
3.按照權利要求1或者2所述的砂帶磨床，其特徵是，壓緊裝置(4)的力一行程特性曲線可輸入計算分析裝置裡。
4.按照權利要求1至3之一所述的砂帶磨床，具有多個並排安置的、構成了對同一砂帶(1)產生作用的壓梁的壓頭(3)，一個用來相對壓梁輸送工件(8)的輸送裝置、一個工件(8)輪廓檢測裝置和一個根據檢測裝置信號控制壓頭(3)有效接通和無效接通的控制裝置，其特徵是，限制壓頭(3)位移，特別是在工件(8)邊緣範圍內，檢測至少一個壓頭(3)在工件(8)的另一個部位的位移。
5.按照權利要求1至4之一所述的砂帶磨床，具有多個並排安置的、構成了對同一砂帶(1)產生作用的壓梁的壓頭(3)，一個用來相對壓梁輸送工件(8)的輸送裝置、一個工件(8)輪廓檢測裝置和一個根據檢測裝置信號控制壓頭(3)有效接通和無效接通的控制裝置，其特徵是，藉助計算分析裝置可以控制對於磨削工件(8)而言所不需要的一個壓頭(3)的至少部分位移。
全文摘要
一種砂帶磨床,帶有一個圍繞著導向輥(2)運行的環形砂帶(1),一個用來藉助於壓緊裝置(4)把砂帶(1)壓向工件(8)的壓頭(3)和用此來調節壓緊力的壓力控制裝置,其中,通過一個檢測壓頭(3)位移的檢測裝置(6,7)和根據檢測的壓頭(3)位移影響壓力控制裝置的計算分析裝置改善了磨削結果的均勻性和可重複性。
文檔編號B24B49/16GK1246401SQ9911104
公開日2000年3月8日 申請日期1999年7月28日 優先權日1998年7月28日
發明者于爾根·黑澤曼 申請人:于爾根·黑澤曼