CN110300639A - 用于无心外圆磨削的切入式磨床的加载装置以及用于无心外圆磨削的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于无心外圆磨削的切入式磨床的加载装置(10)，其具有：用于容纳待加工的毛坯工件(16)的容纳框架(14)，其中所述容纳框架(14)设计成沿重力方向敞开；支承体(12)，所述支承体用于形成用于容纳在所述容纳框架(14)中的毛坯工件(16)的支承底板(18)；和作用在所述容纳框架(14)上的位移执行器(20)，所述位移执行器用于使所述容纳框架(14)相对于所述支承体(12)轴向地位移到所述切入式磨床的磨削间隙(22)中，在所述磨削间隙处，所述容纳框架(14)相对于所述支承体(14)错开地定位，其中所述容纳框架(14)在沿轴向方向指向的端侧上具有输送止挡(32)，所述输送止挡用于将设置在所述磨削间隙(22)中的最终工件(24)轴向地输送出来。通过设计用于输送出最终工件(24)并且置入毛坯工件(16)的容纳框架(14)，能显著地减少工件更换时间，使得实现高件数的能借助切入式磨床制造的工件。

Description

用于无心外圆磨削的切入式磨床的加载装置以及用于无心外 圆磨削的方法

技术领域

本发明涉及一种用于无心外圆磨削的切入式磨床的加载装置以及用于无心外圆磨削的方法，借助于所述加载装置和所述方法，毛坯工件能通过借助几何形状不确定的刀具的无心外圆磨削被切削加工成最终工件。

背景技术

在借助切入式磨床进行无心外圆磨削时，借助于沿径向方向作用的夹具将待磨削的毛坯工件置入在磨盘和调节盘之间的磨削间隙中，所述磨盘和调节盘分别具有待制造的工件的阴轮廓。所述毛坯工件在此能够置于保持轨上。在磨削之后，夹具能够夹住制成的最终工件，从磨削间隙中取出，放置在为此设置的部位上并且将下一待磨削的毛坯工件夹住并且置入磨削间隙中。也可以借助在轴向方向上作用在最终工件上的顶料器将最终工件从磨削间隙中压出。

存在如下持续的需求，提高能借助切入式磨床制造的工件的件数。

发明内容

本发明的目的是表明如下措施，所述措施实现高件数的能借助切入式磨床制造的工件。

该目的的解决方案根据本发明通过具有权利要求1的特征的加载装置以及通过具有权利要求9的特征的方法实现。本发明的优选设计方案在从属权利要求中并且在下面的描述中给出，从属权利要求能够分别单独地或者组合地示出本发明的一个方面。

根据本发明设置用于无心外圆磨削的切入式磨床的加载装置，其具有：用于容纳待加工的毛坯工件的容纳框架，其中所述容纳框架设计成沿重力方向敞开；支承体，所述支承体用于形成用于容纳在所述容纳框架中的毛坯工件的支承底板；和作用在所述容纳框架上的位移执行器，所述位移执行器用于使所述容纳框架相对于所述支承体轴向地位移到所述切入式磨床的磨削间隙中，在所述磨削间隙处，所述容纳框架相对于所述支承体错开地定位，其中所述容纳框架在沿轴向方向指向的端侧上具有输送止挡，所述输送止挡用于将设置在所述磨削间隙中的最终工件轴向地输送出来。

所述容纳框架能实施为没有底板和盖的盒子，所述盒子能包围***在容纳框架中的毛坯工件。所述毛坯工件能从上方输送到容纳框架中，其中通过在容纳框架的初始位置中的支承体能阻挡毛坯工件由于重力而从容纳框架中掉出来。支承体形成用于***在容纳框架中的毛坯工件的支承底板。借助于位移执行器，容纳框架能相对于支承体朝向磨削间隙轴向地位移。在此，容纳框架能借助于输送止挡止挡在磨削间隙中的制成的最终工件上，从而将最终工件从磨削间隙中输送出来。当容纳框架基本上完全到达磨削间隙的区域中时，毛坯工件能必要时由重力导致地从容纳框架中向下掉到磨削间隙中。当毛坯工件定位在磨削间隙中时，容纳框架能运动回到之前初始位置中的支承体上。在此，通过合适的措施确保：容纳框架在向回运动时没有借助输送止挡保持挂在毛坯工件上并被阻挡。在毛坯工件在磨削间隙中通过借助几何形状不确定的刀具的无心外圆磨削被切削加工成最终工件期间，下一毛坯工件已经能被输送到容纳框架中。

容纳框架的轴向往复运动能非常容易地实现并且尤其快速地进行，使得下一毛坯工件的置入能成本有利地并且快速地进行。此外，最终工件的输送出来并且下一毛坯工件的置入能同时进行，使得对于最终工件的输送出来并且下一毛坯工件的置入不需要连续相继的活动步骤。由此显著地减少工件更换时间。此外，在还将置入磨削间隙中的毛坯工件加工成最终工件期间，也能已经准备好下一毛坯工件。由此同样能减少工件更换时间，而对此不需要另一独立的操作工具。尤其借助容纳框架设有仅一个操作工具，所述操作工具同时将另一毛坯工件置入磨削间隙中并且将制成的最终工件从磨削间隙中输送出来。通过针对最终工件的输送出来和毛坯工件的置入设计的容纳框架，能显著减少工件更换时间，使得实现高件数的能借助切入式磨床制造的工件。

位移执行器能例如具有在缸中引导的活塞，所述活塞尤其固定在所述容纳框架的背离所述磨削间隙指向的端侧上。优选地，位移执行器能将容纳框架压离和拉向自己，使得容纳框架的两个轴向运动能由位移执行器执行。容纳框架能在背离所述磨削间隙指向的端侧上作用在毛坯工件上，以便将毛坯工件压到磨削间隙中。容纳框架在此能具有基本上平行于轴向方向伸展的侧壁，以便防止毛坯工件横向于轴向方向倾斜。替选地，侧壁能由支承体形成，容纳框架的轴向的侧壁能在所述支承体之间引导，以便轴向地位移所述毛坯工件。所述容纳框架能在指向磨削间隙的侧上具有边棱和/或端侧，以便形成能止挡在最终工件上的输送止挡。在容纳框架轴向向回运动时能提出：输送止挡在置入所述磨削间隙中的毛坯工件上方引导经过。在此，可以提升整个容纳框架或仅形成输送止挡的构件在置入所述磨削间隙中的毛坯工件上方运动经过。形成输送止挡的构件在此能运动地与容纳框架连接。在毛坯工件轴向运动到磨削间隙中时，容纳框架或支承体能具有竖直的高度水平，在所述高度水平上，所述毛坯工件与最终工件基本上同轴地定位。容纳框架或支承体优选具有竖直的高度水平，在所述高度水平上，所述毛坯工件以如下程度定位在最终工件上方，使得容纳框架在切入式磨床的磨盘和/或调节盘没有径向相对运动的情况下在没有止挡时能进入到磨盘和调节盘之间的磨削间隙中。毛坯工件在此能从容纳框架中下落小的高度到磨削间隙中的选定的部位处。下落高度在此如此小，使得在磨削间隙中不必担心毛坯工件的损坏和/或切入式磨床的损坏或毛坯工件的错位。

支承体尤其具有端侧的、指向磨削间隙的轴向止挡，所述轴向止挡用于轴向地定位被置入所述磨削间隙中的毛坯工件。当毛坯工件置入所述磨削间隙中时，毛坯工件沿轴向方向朝支承体的轴向止挡运动。由此在磨削间隙中得到毛坯工件的精确限定的轴向相对位置。由此，毛坯工件超过磨盘区域的轴向伸出能被避免或者至少被最小化。由此能避免在最终工件上的轴向伸出部被切断。工件侧的材料使用由此能保持得低。尤其对于轴向止挡，本来设置的构件能实现功能，使得构件数量能保持得低。

优选地，容纳框架具有定位止挡，所述定位止挡用于在所述毛坯工件的背离所述支承体指向的轴向侧上轴向止挡。由此尤其当毛坯工件置入在磨削间隙中以进行加工时，容纳框架能在运动回到初始位置中时借助定位止挡止挡在毛坯工件的轴向侧上，并且能运动到限定的轴向相对位置中。尤其优选地，定位止挡能将毛坯工件压靠支承体的轴向止挡。尤其对于定位止挡，本来设置的构件能实现功能，使得构件数量能保持得低。

尤其优选地，容纳框架在指向所述磨削间隙的轴向侧上具有尤其被弹簧加载的活动板，其中所述活动板在背离所述磨削间隙指向的侧上具有所述定位止挡。当在所述定位止挡上出现足够大的阻力时，例如因为毛坯工件止挡在支承体上，活动板与定位止挡一起通过枢转运动偏移并且在毛坯工件旁引导经过。优选地，活动板例如借助于腿簧用弹簧力预紧，使得活动板能移动毛坯工件，而没有枢转离开，并且当所述毛坯工件在毛坯工件的期望的轴向相对位置中提供相应更高的阻力时，才实施枢转运动。

尤其所述活动板沿重力方向在设置在所述磨削间隙中的毛坯工件上方和/或在所述容纳框架的上边缘处以能围绕基本上垂直于所述毛坯工件的轴向轴线的线枢转的方式铰接。所述活动板由此能向下足够地远地凸出，以便能够借助定位止挡轴向地止挡在毛坯工件上，但是同时以如下程度在上方铰接，使得活动板能在毛坯工件的期望的轴向相对位置中枢转离开并且在毛坯工件旁运动经过。

优选地，所述活动板在指向所述磨削间隙的侧上形成所述输送止挡，其中尤其所述活动板在背离所述磨削间隙的侧上能止挡在其余容纳框架上。由此得到节省空间的构造，以便一方面将最终工件输送走并且置入毛坯工件。尤其活动板能在止挡在最终工件上时被压靠容纳框架的侧壁的侧棱，由此实现加固，所述加固容易地实现将最终工件输送离开所述磨削间隙。尤其最终工件能具有：带有阶梯部、凸肩和凹部的不规则的外轮廓，使得即使在显著的阻力抵抗活动板的输送止挡的最终工件的轴向位移的情况下，也能输送最终工件离开磨削间隙。

本发明还涉及一种用于无心外圆磨削的切入式磨床，其具有磨盘、经由磨削间隙相对于所述磨盘径向间隔开的调节盘和如之前所描述的一样构成和改进的加载装置，所述加载装置用于将毛坯工件加载到所述磨削间隙中并且用于将最终工件尤其同时地从所述磨削间隙中移除。通过设计用于输送出最终工件并且置入毛坯工件的容纳框架，能显著地减少工件更换时间，使得实现高件数的能借助切入式磨床制造的工件。

沿着背离所述加载装置的所述支承体的轴向方向，输送元件尤其紧接所述磨削间隙，其中尤其所述输送元件尤其斜坡形地设计用于以重力辅助的方式输送所述最终工件远离所述磨削间隙。最终工件能例如在设计为斜坡的输送元件上向下滑。也可以将输送元件设计为输送带或者类似的，以便使最终工件运动远离所述切入式磨床并且为下一最终工件提供空间。

本发明还涉及一种用于无心外圆磨削的方法，尤其借助于能如之前所描述的一样构成和改进的切入式磨床，在所述方法中将毛坯工件置入能如之前所描述的一样构成和改进的加载装置的容纳框架中并且放在所述支承体上，随后将所述容纳框架在轴向方向上从所述支承体向下运动，其中所述容纳框架在轴向运动期间将定位在切入式磨床的磨削间隙中的最终工件轴向地从所述磨削间隙中输送出来，置入在所述容纳框架中的毛坯工件基于重力到达所述磨削间隙中，随后将所述容纳框架在轴向方向上运动回到所述支承体上，和随后在对定位在所述磨削间隙中的毛坯工件进行加工以制造所述最终工件期间，将另一毛坯工件置入到所述容纳框架中并且放在所述支承体上。所述方法能如之前根据加载装置和/或切入式磨床所描述的一样构成和改进。通过设计用于输送出最终工件并且置入毛坯工件的容纳框架，能显著地减少工件更换时间，使得实现高件数的能借助切入式磨床制造的工件。

尤其提出：在所述容纳框架轴向地运动回到所述支承体上期间，所述容纳框架将置入所述磨削间隙中的毛坯工件轴向地推到所述支承体上。由此在磨削间隙中得到毛坯工件的精确限定的轴向相对位置。由此，毛坯工件超过磨盘区域的轴向伸出能被避免或者至少被最小化。由此能避免在最终工件上的轴向伸出部被切断。工件侧的材料使用由此能保持得低。尤其对于轴向止挡，本来设置的构件能实现功能，使得构件数量能保持得低。

附图说明

下面参考附图根据优选的实施例详细地阐述本发明，其中下面所示出的特征不仅分别单独地而且组合地能示出本发明的一个方面，附图示出：

图1示出用于切入式磨床的加载装置的示意性立体图，

图2示出第一时间点的图1中的加载装置的示意性剖面图，

图3示出第二时间点的图1中的加载装置的示意性剖面图，

图4示出第三时间点的图1中的加载装置的示意性剖面图，

图5示出第四时间点的图1中的加载装置的示意性剖面图，

图6示出第五时间点的图1中的加载装置的示意性剖面图，

图7示出第六时间点的图1中的加载装置的示意性剖面图，

图8示出第七时间点的图1中的加载装置的示意性剖面图。

具体实施方式

在图1中所示出的用于切入式磨床的加载装置10具有支承体12，在所述支承体上放置有容纳框架14。在容纳框架14的所示出的初始位置中，待磨削的毛坯工件16例如能借助于用多个毛坯工件16加载的分隔装置置入容纳框架14中。毛坯工件16能在向下和向上敞开的容纳框架14中置于支承体12的向上指向的支承底板18上。构成为例如液压运行的活塞/缸单元的位移执行器20与容纳框架14固定地连接，所述位移执行器能使容纳框架14平行于支承底板18沿轴向方向运动到切入式磨床的轮廓化的磨盘和没有示出的轮廓化的调节盘之间的磨削间隙22中并且运动回到初始位置中，所述轮廓化的磨盘为了更好的清晰性没有示出。

如图2所示出的，在毛坯工件16被置入容纳框架14中的时间点，最终工件24能在所述切入式磨床的磨削间隙22中制成。最终工件24能在竖直方向上限定地定位在保持轨26上。此外，最终工件24能贴靠在支承体12的轴向止挡28上，使得也能限定地预设磨削间隙22中的轴向相对位置。在所述容纳框架14的指向磨削间隙22的端侧上，活动板30铰接在容纳框架14的上端部上，所述活动板尤其借助于弹簧在所示出的闭合的状态中预紧。活动板30在指向磨削间隙22的侧上形成输送止挡32并且在背离磨削间隙22指向的相反的侧上形成定位止挡34。

如在图3中所示出的，当所述位移执行器20朝向所述磨削间隙22移出容纳框架14时，容纳框架14可借助活动板30的输送止挡32轴向地止挡在最终工件24的上部分上。最终工件24由此能移动远离所述支承体12的轴向止挡28并且被输送到轴向相对置的、例如设计为斜坡的输送元件36中，如图4所示。当所述容纳框架14已到达其在磨削间隙22中设置的端部位置，如图5所示，最终工件24完全从磨削间隙22中出来。毛坯工件16能从容纳框架14中向下掉落并且在磨削间隙22内部由保持轨26容纳。当容纳框架14运动回到初始位置中时，如图6所示，尤其弹簧加载的活动板30的定位止挡34能止挡在毛坯工件16上并且将毛坯工件16压靠所述支承体12的轴向止挡28。在容纳框架14继续轴向运动时，如图7所示，活动板30能翻开，使得所述活动板30和所述定位止挡34能在定位的毛坯工件16旁经过，而对此不必提升整个容纳框架14。最后，在定位在磨削间隙22中的毛坯工件16能被制成最终工件24期间，容纳框架又到达在图8中示出的初始位置中并且能以另一毛坯工件16加载。

附图标记列表

10 加载装置

12 支承体

14 容纳框架

16 毛坯工件

18 支承底板

20 位移执行器

22 磨削间隙

24 最终工件

26 保持轨道

28 轴向止挡

30 活动板

32 输送止挡

34 定位止挡

36 输送元件

Claims (10)

1.一种用于无心外圆磨削的切入式磨床的加载装置，具有：

用于容纳待加工的毛坯工件(16)的容纳框架(14)，其中所述容纳框架(14)设计成沿重力方向敞开，

支承体(12)，所述支承体用于形成用于容纳在所述容纳框架(14)中的毛坯工件(16)的支承底板(18)，和

作用在所述容纳框架(14)上的位移执行器(20)，所述位移执行器用于使所述容纳框架(14)相对于所述支承体(12)轴向地位移到所述切入式磨床的磨削间隙(22)中，在所述磨削间隙处，所述容纳框架(14)相对于所述支承体(12)错开地定位，

其中所述容纳框架(14)在沿轴向方向指向的端侧上具有输送止挡(32)，所述输送止挡用于将设置在所述磨削间隙(22)中的最终工件(24)轴向地输送出来。

2.根据权利要求1所述的加载装置，其特征在于，所述支承体(12)具有端侧的、指向所述磨削间隙(22)的轴向止挡(28)，所述轴向止挡用于轴向地定位被置入所述磨削间隙(22)中的毛坯工件(16)。

3.根据权利要求1或2所述的加载装置，其特征在于，所述容纳框架(14)具有定位止挡(34)，所述定位止挡用于在所述毛坯工件(16)的背离所述支承体(12)指向的轴向侧上轴向地止挡。

4.根据权利要求3所述的加载装置，其特征在于，所述容纳框架(14)在指向所述磨削间隙(22)的轴向侧上具有尤其被弹簧加载的活动板(30)，其中所述活动板(30)在背离所述磨削间隙(22)指向的侧上具有所述定位止挡(34)。

5.根据权利要求4所述的加载装置，其特征在于，所述活动板(30)沿重力方向在设置在所述磨削间隙(22)中的毛坯工件(16)上方和/或在所述容纳框架(14)的上边缘处以能围绕基本上垂直于所述毛坯工件(16)的轴向轴线的线枢转的方式铰接。

6.根据权利要求4或5所述的加载装置，其特征在于，所述活动板(30)在指向所述磨削间隙(22)的侧上形成所述输送止挡(32)，其中尤其所述活动板(30)在背离所述磨削间隙(22)的侧上能止挡在其余容纳框架(14)上。

7.一种用于无心外圆磨削的切入式磨床，其具有磨盘、经由磨削间隙(22)相对于所述磨盘径向间隔开的调节盘和根据权利要求1至6中任一项所述的加载装置(10)，所述加载装置用于将毛坯工件(16)加载到所述磨削间隙(22)中并且用于将最终工件(24)尤其同时地从所述磨削间隙(22)中移除。

8.根据权利要求7所述的切入式磨床，其特征在于，沿着背离所述加载装置(10)的所述支承体(12)的轴向方向，输送元件(36)紧接所述磨削间隙(22)，其中尤其所述输送元件(36)尤其斜坡形地设计用于以重力辅助的方式输送所述最终工件(24)远离所述磨削间隙(22)。

9.一种用于无心外圆磨削的方法，尤其借助于根据权利要求7或8所述的切入式磨床，在所述方法中

将毛坯工件(16)置入根据权利要求1至6中任一项所述的加载装置(10’)的容纳框架(14)中并且放在所述支承体(12)上，

随后，使所述容纳框架(14)在轴向方向上从所述支承体(12)向下运动，其中所述容纳框架(14)在轴向运动期间将定位在切入式磨床的磨削间隙(22)中的最终工件(24)轴向地从所述磨削间隙(22)中输送出来，

置入在所述容纳框架(14)中的毛坯工件(16)基于重力到达所述磨削间隙(22)中，

随后，使所述容纳框架(14)在轴向方向上运动回到所述支承体(12)上，和

随后，在对定位在所述磨削间隙(22)中的毛坯工件(16)进行加工以制造所述最终工件(24)期间，将另一毛坯工件(16)置入到所述容纳框架(14)中并且放在所述支承体上。

10.根据权利要求9所述的方法，在所述方法中，在所述容纳框架(14)轴向地运动回到所述支承体(12)上期间，所述容纳框架(14)将置入所述磨削间隙(22)中的毛坯工件(16)轴向地推到所述支承体(12)上。