DE102017123824A1

DE102017123824A1 - Honing machine and use of a honing machine

Info

Publication number: DE102017123824A1
Application number: DE102017123824.7A
Authority: DE
Inventors: Michael Schumm; Alexander Schäfer; Manuel Göpfert; Sandro Krines
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2017-10-13
Filing date: 2017-10-13
Publication date: 2019-04-18
Anticipated expiration: 2037-10-14
Also published as: JP2020524084A; DE102017123824B4; JP6910482B2; WO2019072334A1; CN111212704B; CN111212704A

Abstract

Es ist eine Honmaschine (10), insbesondere Einstechhonmaschine, zum Honen zylindrischer, sphärischer, kegeliger und/oder konischer Flächen, insbesondere Teilen eines Wälzlagers, vorgesehen mit einem Bearbeitungswerkzeug (16) zum spanenden Bearbeiten eines Werkstücks (14) an einer ersten Bearbeitungsstelle relativ zum Werkstück (14) und einer Wirbelstromprüfsonde (28) zur Rissprüfung und/oder Schleifbrandprüfung des Werkstücks (14) an einer zur ersten Bearbeitungsstelle, insbesondere in Umfangsrichtung, versetzten zweiten Bearbeitungsstelle relativ zum Werkstück (14). Durch die Integration der Wirbelstromprüfsonde (28) in die Honmaschine (10) ist eine kostengünstige Herstellung und Prüfung von hochgenauen Oberflächen ermöglicht.It is a honing machine (10), in particular Einstechhonmaschine, for honing cylindrical, spherical, conical and / or conical surfaces, in particular parts of a rolling bearing, provided with a machining tool (16) for machining a workpiece (14) at a first processing point relative to Workpiece (14) and a Wirbelstromprüfsonde (28) for crack testing and / or grinding burn test of the workpiece (14) at a first processing point, in particular in the circumferential direction, offset second processing point relative to the workpiece (14). By integrating the Wirbelstromprüfsonde (28) in the honing machine (10) is a cost-effective production and testing of highly accurate surfaces possible.

Description

Die Erfindung betrifft eine Honmaschine sowie eine Verwendung einer Honmaschine, mit deren Hilfe zylindrische, sphärische, kegelige und/oder konische Flächen durch Honen spanend bearbeitet werden können.The invention relates to a honing machine and a use of a honing machine, with the help of which cylindrical, spherical, conical and / or conical surfaces can be machined by honing.

Aus EP 1 994 362 B1 ist eine Honmaschine mit einem integrierten Messsystem bekannt, bei dem ein Zwischenraum zwischen einem optischer Sensor des Messsystems und einer zu überprüfenden zylindrischen Oberfläche durch eine transparente Flüssigkeit gefüllt wird.Out EP 1 994 362 B1 is a honing machine with an integrated measuring system is known in which a gap between an optical sensor of the measuring system and a cylindrical surface to be checked is filled by a transparent liquid.

Es besteht das ständige Bedürfnis hochgenaue Oberflächen kostengünstig herstellen zu können.There is a constant need to produce high-precision surfaces cost-effectively.

Es ist die Aufgabe der Erfindung Maßnahmen aufzuzeigen, die eine kostengünstige Herstellung von hochgenauen Oberflächen ermöglichen.It is the object of the invention to show measures that allow cost-effective production of high-precision surfaces.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch eine Honmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie eine Verwendung mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können.The object is achieved by a honing machine with the features of claim 1 and a use with the features of claim 10. Preferred embodiments of the invention are set forth in the dependent claims and the description below, each individually or in combination constitute an aspect of the invention can.

Erfindungsgemäß ist eine Honmaschine, insbesondere Einstechhonmaschine, zum Honen zylindrischer, sphärischer, kegeliger und/oder konischer Flächen, insbesondere Teilen eines Wälzlagers, vorgesehen mit einem Bearbeitungswerkzeug zum spanenden Bearbeiten eines Werkstücks an einer ersten Bearbeitungsstelle relativ zum Werkstück und einer Wirbelstromprüfsonde zur Rissprüfung und/oder Schleifbrandprüfung des Werkstücks an einer zur ersten Bearbeitungsstelle, insbesondere in Umfangsrichtung, versetzten zweiten Bearbeitungsstelle relativ zum Werkstück.According to the invention, a honing machine, in particular a piercing honing machine, for honing cylindrical, spherical, conical and / or conical surfaces, in particular parts of a roller bearing, provided with a machining tool for machining a workpiece at a first processing point relative to the workpiece and a Wirbelstromprüfsonde for crack detection and / or Grinding burn test of the workpiece at a first processing point, in particular in the circumferential direction, offset second processing point relative to the workpiece.

Die Wirbelstromprüfsonde ist in der Lage eine Wirbelstromprüfung durchzuführen, die es ermöglicht bei einem elektrisch leitfähigen Werkstück durch ein von einer Spule erzeugtes wechselndes Magnetfeld in dem Werkstück Wirbelströme zu induzieren und mit einem Sensor die Wirbelstromdichte des durch den Wirbelstrom erzeugten Magnetfelds zu detektieren. Die Wirbelstromprüfsonde kann insbesondere die Amplitude und die Phasenverschiebung des detektierten Signals zum Erregersignal messen und aus einer hinreichend großen Abweichung der Messwerte von hinterlegten Sollwerten eines Gutteils auf eine Rissbildung und/oder Schleifbrand schließen. Hierbei wird die Erkenntnis ausgenutzt, dass ein Riss in dem Werkstück sowie Schleifbrand zu einer sich ändernden Leitfähigkeit des Werkstücks führt, das zu einem geänderten Magnetfeld der in das Werkstück induzierten Wirbelströme führt. Insbesondere kann hierbei berücksichtigt werden, dass Teile eines Wälzlagers in der Regel aus einem metallischen Material hergestellt sind, die grundsätzlich elektrisch leitfähig sind und daher mit Hilfe der Wirbelstromprüfsonde berührungslos gemessen werden können. Eine optische Prüfung und die damit verbundenen Schwierigkeiten, die optische Prüfung fehlerfrei durchzuführen, können dadurch vermieden werden.The eddy current test probe is capable of performing an eddy current test, which makes it possible to induce eddy currents in an electrically conductive workpiece in the workpiece by a changing magnetic field generated by a coil and to detect with a sensor the eddy current density of the magnetic field generated by the eddy current. In particular, the eddy current test probe can measure the amplitude and the phase shift of the detected signal relative to the excitation signal and conclude from a sufficiently great deviation of the measured values from stored nominal values of a good part on a cracking and / or grinding burn. Here, the knowledge is exploited that a crack in the workpiece and grinding burn leads to a changing conductivity of the workpiece, which leads to a changed magnetic field of the eddy currents induced in the workpiece. In particular, it can be taken into account that parts of a roller bearing are usually made of a metallic material, which are basically electrically conductive and therefore can be measured without contact using the Wirbelstromprüfsonde. A visual inspection and the associated difficulties to perform the optical test error-free, can be avoided.

Durch die Integration der Wirbelstromprüfsonde in die Honmaschine ist es zudem nicht erforderlich das Werkstück nach dem Honen aus der Honmaschine zu entnehmen und in einer separaten Prüfmaschine einzulegen. Eine Beschädigung der Oberflächen durch das Umpositionieren des Werkstücks für die Prüfung kann dadurch vermieden werden, so dass das Risiko für Ausschuss reduziert ist. Hierbei wird die Erkenntnis ausgenutzt, dass es bereits ausreichend sein kann die Bearbeitungsstelle für die Wirbelstromprüfsonde zu der Bearbeitungsstelle für das Bearbeitungswerkzeug in Umfangsrichtung zu versetzen, damit sich das Bearbeitungswerkzeug und die Wirbelstromprüfsonde nicht gegenseitig stören. Es ist sogar grundsätzlich möglich, dass das Bearbeitungswerkzeug und die Wirbelstromprüfsonde gleichzeitig im Betrieb sind, so dass die Wirbelstromprüfsonde bereits während der spanenden Bearbeitung des Werkstücks durch das Bearbeitungswerkzeug die erzeugte Oberfläche des Werkstücks überprüfen kann. Dies ermöglicht es die spanende Bearbeitung durch das Bearbeitungswerkzeug solange durchzuführen, bis die Wirbelstromprüfsonde eine ausreichende Güte des Werkstücks festgestellt hat oder die Wirbelstromprüfsonde festgestellt hat, dass die gewünschte Güte, beispielsweise durch eine Beschädigung des Werkstücks, nicht mehr erreicht werden kann. Die spanende Bearbeitung des Werkstücks kann dadurch auf das erforderliche Minimum reduziert werden, wodurch sich die Produktherstellungszeiten und/oder ein Verschleiß des Bearbeitungswerkzeug reduzieren lassen. Durch die Integration der Wirbelstromprüfsonde in die Honmaschine ist eine kostengünstige Herstellung und Prüfung von hochgenauen Oberflächen ermöglicht.By integrating the Wirbelstromprüfsonde in the honing machine, it is also not necessary to remove the workpiece after honing from the honing machine and insert in a separate testing machine. Damaging the surfaces by repositioning the workpiece for testing can be avoided, thereby reducing the risk of rejects. Here, the knowledge is exploited that it may already be sufficient to put the processing point for the Wirbelstromprüfsonde to the processing point for the machining tool in the circumferential direction, so that the machining tool and the Wirbelstromprüfsonde not interfere with each other. It is even possible in principle that the machining tool and the Wirbelstromprüfsonde are simultaneously in operation, so that the Wirbelstromprüfsonde already during the machining of the workpiece by the machining tool can check the generated surface of the workpiece. This makes it possible to perform the machining by the machining tool until the Wirbelstromprüfsonde has found sufficient quality of the workpiece or the eddy current probe has determined that the desired quality, for example by damage to the workpiece, can no longer be achieved. The machining of the workpiece can be reduced to the required minimum, which can reduce the product manufacturing times and / or wear of the machining tool. The integration of the eddy current probe into the honing machine enables cost-effective production and testing of highly accurate surfaces.

Das Werkstück kann für die Wirbelstromprüfung insbesondere am selben Ort drehbar verharren, an dem sich das Werkstück für die Bearbeitung durch das Bearbeitungswerkzeug befindet. Die erste Bearbeitungsstelle und die zweite Bearbeitungsstelle können hierzu im Wesentlichen nur in Umfangsrichtung an der Mantelfläche des Werkstück zueinander versetzt positioniert sein. Dadurch ist es möglich für die Bearbeitung und die Prüfung des Werkstücks eine gemeinsame Bearbeitungsstation vorzusehen. In diesem Fall ist vorzugsweise für die Honmaschine nur genau eine Bearbeitungsstation für das Werkstück vorgesehen. Es ist aber auch möglich, dass das Werkstück nach der Bearbeitung durch das Bearbeitungswerkzeug an eine weitere Station innerhalb der Honmaschine, insbesondere horizontal und/oder vertikal, versetzt wird, so dass die Wirbelstromprüfsonde an der weiteren Station die Wirbelstromprüfung durchführen kann, während an der vorherigen Station bereits das nächste Werkstück von dem Bearbeitungswerkzeug bearbeitet werden kann. Die Wirbelstromprüfsonde kann insbesondere an der weiteren Station ein eigentlich für ein weiteres Bearbeitungswerkzeug vorgesehenes Achssystem nutzen. In diesem Fall ist vorzugsweise vorgesehen, dass an der weiteren Station ausschließlich die Wirbelstromprüfung mit Hilfe der Wirbelstromprüfsone erfolgt. Hierbei wird die Erkenntnis ausgenutzt, dass die Achsgenauigkeit eines zur Befestigung des weiteren Bearbeitungswerkzeugs vorgesehenen Haltearms dieses Achssystems ausreicht, um einen radialen homogenen Abstand der Wirbelstromprüfsonde auf einer gesteuerten Bahn zu gewährleisten.The workpiece can remain rotatable for eddy current testing, in particular in the same place where the workpiece is for processing by the machining tool. For this purpose, the first processing point and the second processing point can essentially be positioned offset from each other only in the circumferential direction on the lateral surface of the workpiece. This makes it possible for the processing and the examination of the workpiece to provide a common processing station. In this case, preferably for the honing machine only exactly one processing station for the Workpiece provided. But it is also possible that the workpiece after machining by the machining tool to another station within the honing machine, in particular horizontally and / or vertically, is offset so that the Wirbelstromprüfsonde can perform the eddy current test at the other station, while at the previous Station already the next workpiece can be edited by the machining tool. The eddy current test probe can, in particular at the other station, use an axis system actually intended for a further machining tool. In this case, it is preferably provided that at the other station only the eddy current test using the Wirbelstromprüfsone done. In this case, the knowledge is utilized that the axial accuracy of a provided for attachment of the other processing tool holding arm of this axle system is sufficient to ensure a radial homogeneous distance of the eddy current probe on a controlled path.

Insbesondere ist die Wirbelstromprüfsonde in radialer Richtung des Werkstücks und/oder in axialer Richtung des Werkstücks relativ zum Werkstück bewegbar ausgeführt, wobei das Werkstück mit Hilfe einer Dreheinrichtung um seine Längsachse drehbar ausgeführt ist. Die Wirbelstromprüfsonde kann vergleichbar zu dem zum Honen vorgesehenen Bearbeitungswerkzeug relativ zum Werkstück bewegt werden. Dies ermöglicht es eine eigentlich für ein (weiteres) Bearbeitungswerkzeug vorgesehene Antriebskinematik der Honmaschine für die Wirbelstromprüfsonde zu verwenden. Hierzu kann es bereits ausreichend sein eine für die Wirbelstromprüfung der Wirbelstromprüfsonde geeignete Bahnkurve zu programmieren. Die Honmaschine kann hierzu bereits geeignete Eingabeoberflächen und/oder Schnittstellen bereitstellen.In particular, the Wirbelstromprüfsonde is designed to be movable relative to the workpiece in the radial direction of the workpiece and / or in the axial direction of the workpiece, wherein the workpiece is designed to be rotatable about its longitudinal axis by means of a rotating device. The eddy current probe can be moved relative to the workpiece to be honed, similar to the honing tool. This makes it possible to use a drive kinematics of the honing machine for the eddy current test probe actually intended for a (further) machining tool. For this purpose, it may already be sufficient to program a trajectory suitable for the eddy current test of the eddy current test probe. For this purpose, the honing machine can already provide suitable input surfaces and / or interfaces.

Vorzugsweise ist das Bearbeitungswerkzeug für eine spanende Vorbearbeitung des Werkstücks durch Schruppen vorgesehen, während ein für eine spanende Endbearbeitung des Werkstücks durch Schlichten vorgesehenes Feinbearbeitungswerkzeug an einer zur ersten Bearbeitungsstelle und zur zweiten Bearbeitungsstelle in Umfangsrichtung versetzten dritten Bearbeitungsstelle relativ zum Werkstück vorgesehen ist. Durch die zumindest zweistufige spanende Bearbeitung kann in dem Schrupp-Schritt mit Hilfe des Bearbeitungswerkzeugs zunächst schnell eine gewünschte Formgebung mit einem geringen Übermaß erreicht werden, so dass in dem nachfolgenden Schlicht-Schritt mit Hilfe des Feinbearbeitungswerkzeugs die durch das Honen gewünschte Oberflächengüte erzeugt wird. Das Feinbearbeitungswerkzeug braucht hierbei lediglich das nach dem Schruppen noch vorhandene geringe Übermaß spanend abheben, so dass die Herstellungszeit und der Verschleiß des Feinbearbeitungswerkzeugs reduziert werden kann. Durch den Versatz des Feinbearbeitungswerkzeugs ist eine Beeinträchtigung des Bearbeitungswerkzeug und der Wirbelstromprüfsonde durch das Feinbearbeitungswerkzeug nicht zu befürchten.Preferably, the machining tool is provided for rough machining of the workpiece by roughing, while a finishing tool provided for finishing machining of the workpiece by finishing is provided at a third machining location relative to the workpiece offset from the first machining site and the second machining site in the circumferential direction. As a result of the at least two-stage machining, a desired shaping with a slight excess can be achieved quickly in the roughing step with the aid of the machining tool so that the surface finish desired by honing is produced in the subsequent finishing step with the aid of the finishing tool. In this case, the fine machining tool only needs to pick up the slight excess remaining after roughing, so that the production time and the wear of the fine machining tool can be reduced. Due to the offset of the finishing tool, it is not to be feared that the finishing tool and the eddy current probe will be adversely affected by the finishing tool.

Besonders bevorzugt ist das Bearbeitungswerkzeug für eine spanende Vorbearbeitung des Werkstücks durch Schruppen vorgesehen, während ein für eine spanende Endbearbeitung des Werkstücks durch Schlichten vorgesehenes Feinbearbeitungswerkzeug an der zweiten Bearbeitungsstelle vorgesehen ist, wobei das Feinbearbeitungswerkzeug und die Wirbelstromprüfsonde miteinander bewegungsfest verbunden sind. Durch die zumindest zweistufige spanende Bearbeitung kann in dem Schrupp-Schritt mit Hilfe des Bearbeitungswerkzeugs zunächst schnell eine gewünschte Formgebung mit einem geringen Übermaß erreicht werden, so dass in dem nachfolgenden Schlicht-Schritt mit Hilfe des Feinbearbeitungswerkzeugs die durch das Honen gewünschte Oberflächengüte erzeugt wird. Das Feinbearbeitungswerkzeug braucht hierbei lediglich das nach dem Schruppen noch vorhandene geringe Übermaß spanend abheben, so dass die Herstellungszeit und der Verschleiß des Feinbearbeitungswerkzeugs reduziert werden kann. Die Wirbelstromprüfsonde kann hierbei an dem Feinbearbeitungswerkzeug an einer geeigneten Stelle befestigt sein, so dass sich das Feinbearbeitungswerkzeug und die Wirbelstromprüfsonde sich nicht gegenseitig stören. Alternativ kann die Wirbelstromprüfung auf einem separaten Haltearm an die achsgesteuerte Bearbeitungsstation, insbesondere anstelle des Feinbearbeitungswerkzeugs, befestigt sein. Insbesondere ist die Wirbelstromprüfsonde hierbei bereits bei der spanenden Bearbeitung des Werkstücks durch das Feinbearbeitungswerkzeug so nah an dem Werkstück positioniert, dass die Wirbelstromprüfsonde bereits eine Wirbelstromprüfung an dem Werkstück vornehmen kann. Hierbei wird die Erkenntnis ausgenutzt, dass die Achsgenauigkeit der Bearbeitungsstation für das Feinbearbeitungswerkzeug ausreicht, um einen radialen homogenen Abstand der Wirbelstromprüfsonde auf einer gesteuerten Bahn zu gewährleisten. Der apparative Aufwand sowie die Bauraumbedarf kann dadurch gering gehalten werden.More preferably, the machining tool is provided for rough machining of the workpiece by roughing, while a finishing tool provided for finishing machining the workpiece by finishing is provided at the second machining site, the finishing tool and the eddy current probe being connected to each other immovably. As a result of the at least two-stage machining, a desired shaping with a slight excess can be achieved quickly in the roughing step with the aid of the machining tool so that the surface finish desired by honing is produced in the subsequent finishing step with the aid of the finishing tool. In this case, the fine machining tool only needs to pick up the slight excess remaining after roughing, so that the production time and the wear of the fine machining tool can be reduced. In this case, the eddy current test probe can be fastened to the fine machining tool at a suitable point, so that the fine machining tool and the eddy current test probe do not interfere with one another. Alternatively, the eddy current test may be mounted on a separate support arm to the axle-controlled machining station, in particular instead of the finishing tool. In particular, the eddy current test probe is already positioned so close to the workpiece during the machining of the workpiece by the fine machining tool that the eddy current test probe can already carry out an eddy current test on the workpiece. Here, the knowledge is exploited that the axis accuracy of the processing station for the finishing tool is sufficient to ensure a radial homogeneous distance of the eddy current probe on a controlled path. The equipment and the space requirement can be kept low.

Insbesondere ist das Feinbearbeitungswerkzeug über einen Haltearm geführt, wobei die Wirbelstromprüfsonde mit dem Haltearm befestigt ist. Der zur Positionierung und insbesondere zum Oszillieren des Feinbearbeitungswerkzeug vorgesehene Haltearm kann dadurch gleichzeitig für die Befestigung der Wirbelstromprüfsonde verwendet werden. Ein separater Haltearm für die Wirbelstromprüfsonde sowie eine separate Bewegungsmotorik für die Wirbelstromprüfsonde kann dadurch eingespart werden. Stattdessen kann die für das Feinbearbeitungswerkzeug vorgesehene Bewegungsmotorik auch für die Wirbelstromprüfsonde verwendet werden, damit die Wirbelstromprüfsonde das gehonte und zu überprüfende Werkstück abfahren kann.In particular, the finishing tool is passed over a support arm, wherein the Wirbelstromprüfsonde is attached to the support arm. The provided for positioning and in particular for oscillating the finishing tool holding arm can thereby be used simultaneously for the attachment of the Wirbelstromprüfsonde. A separate holding arm for the eddy current test probe and a separate motor motor for the eddy current test probe can be saved. Instead, provided for the finishing tool movement motor also for the Eddy current probe can be used so that the eddy current probe can descend the honed and inspected workpiece.

Vorzugsweise ist das Feinbearbeitungswerkzeug als eine ein Honband aufweisende Bandfinisheinheit ausgestaltet. Dadurch lässt sich eine besonders hohe Oberflächengüte erreichen. Zudem weist die Bandfinisheinheit mehrere Umlenkrollen auf, an denen das Honband entlang geführt wird und die an einem Haltearm oder sonstigem Bauteil drehbar gelagert sein können. Dieser Haltearm kann insbesondere verwendet werden, um die Wirbelstromprüfsonde zu befestigen. Beispielsweise kann die Bandfinisheinheit einen galgenförmigen Rahmen zur drehbaren Lagerung der Umlenkrollen aufweisen, so dass der Rahmen genügend geeignete Befestigungsstellen bereitstellt, um die Wirbelstromprüfsonde an einer geeigneten Stelle zu befestigen ohne das Honen durch die Bandfinisheinheit zu beeinträchtigen. Das Feinbearbeitungswerkzeug kann alternativ als Stein ausgestaltet sein.Preferably, the finishing tool is configured as a tape finishing unit having a honing band. As a result, a particularly high surface quality can be achieved. In addition, the Bandfinisheinheit several pulleys on which the Honband is guided along and can be rotatably mounted on a support arm or other component. In particular, this support arm can be used to secure the eddy current test probe. For example, the belt finisher unit may include a gallows-shaped frame for rotatably supporting the pulleys so that the frame provides sufficient suitable attachment locations to secure the eddy current probe in a suitable location without compromising honing by the belt finisher. The finishing tool may alternatively be configured as a stone.

Besonders bevorzugt ist die Wirbelstromprüfsonde mit eine Stopeinrichtung zum Anhalten der Honmaschine bei von der Wirbelstromprüfsonde festgestellten nicht genügenden Werkstückeigenschaften des Werkstücks gekoppelt. Die Honmaschine kann dadurch automatisch angehalten werden, um das Werkstück mit den nicht genügenden Werkstückeigenschaften als Ausschuss beispielsweise manuell auszusortieren.Particularly preferably, the eddy current test probe is coupled with a stop device for stopping the honing machine in the case of inadequate workpiece properties of the workpiece ascertained by the eddy current test probe. The honing machine can be automatically stopped in order to sort out the workpiece with the insufficient workpiece properties as rejects, for example, manually.

Insbesondere ist die Wirbelstromprüfsonde mit einer Aussortiereinrichtung zum Aussortieren eines Werkstücks mit von der Wirbelstromprüfsonde festgestellten nicht genügenden Werkstückeigenschaften gekoppelt. Das Werkstück mit den nicht genügenden Werkstückeigenschaften kann dadurch über den hierzu vorgesehenen üblichen Weg, beispielsweise ein Auslaufband, aus der Honmaschine herausbefördert werden, wobei die Aussortiereinrichtung, beispielsweise durch das Verstellen einer Ausschussweiche, das beanstandete Werkstück als Ausschuss von dem weiteren Transportweg wegführen kann. Das Aussortieren von Ausschuss-Werkstücken kann dadurch automatisiert erfolgen, so dass ein manuelles Aussortieren eingespart werden kann.In particular, the eddy current test probe is coupled to a sorting device for sorting out a workpiece with inadequate workpiece properties detected by the eddy current test probe. The workpiece with the insufficient workpiece properties can thereby be conveyed out of the honing machine via the customary way provided for this purpose, for example an outlet belt, wherein the sorting device, for example by adjusting a reject weir, can lead the rejected workpiece away from the further transport path. The sorting of reject workpieces can be done automatically, so that a manual sorting can be saved.

Vorzugsweise ist das Bearbeitungswerkzeug und/oder das Feinbearbeitungswerkzeug zum Vertikalhonen und/oder vertikalen und/oder horizontalen Einstechhonen ausgestaltet. Dadurch können insbesondere die Laufflächen bei Wälzlagern mit einer hohen Oberflächengüte erzeugt werden.Preferably, the machining tool and / or the finishing tool for vertical honing and / or vertical and / or horizontal piercing is configured. As a result, in particular, the running surfaces can be produced in rolling bearings with a high surface quality.

Die Erfindung betrifft ferner eine Verwendung einer Honmaschine, die wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, zur Herstellung von Tonnenrollen für ein Tonnenrollenlager und/oder Zylinderrollen für ein Zylinderrollenlager und/oder Kegelrollen für ein Kegelrollenlager und/oder Innenringe für ein Wälzlager und/oder Außenringe für ein Wälzlager durch Honen. Insbesondere bei Wälzlagern sind an den Laufflächen der sich einander kontaktierenden relativ zueinander bewegbaren Bauteilen eine besonders hohe Oberflächengüte mit möglichst geringen Rauigkeiten gewünscht, um eine hohe Lebensdauer zu erreichen. Gleichzeitig kann der beim Honen erzeugte Schliff an der gehonten Oberfläche zu guten tribologischen Eigenschaften führen. Durch die Integration der Wirbelstromprüfsonde in die Honmaschine ist eine kostengünstige Herstellung und Prüfung von hochgenauen Oberflächen von Wälzlagern ermöglicht.The invention further relates to a use of a honing machine, which can be developed and further developed as described above, for the production of barrel rollers for a barrel roller bearing and / or cylindrical rollers for a cylindrical roller bearing and / or tapered rollers for a tapered roller bearing and / or inner rings for a rolling bearing and / or outer rings for a rolling bearing by honing. Particularly in the case of rolling bearings, a particularly high surface quality with the lowest possible roughness is desired on the running surfaces of the mutually contacting components that are movable relative to one another in order to achieve a long service life. At the same time, the grinding produced on honing at the honed surface can lead to good tribological properties. By integrating the Wirbelstromprüfsonde in the honing machine cost-effective production and testing of high-precision surfaces of rolling bearings is possible.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert, wobei die nachfolgend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen:

1: eine schematische Draufsicht auf eine erste Ausführungsform einer Honmaschine und
2: eine schematische Draufsicht auf eine zweite Ausführungsform einer Honmaschine.

The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings with reference to preferred embodiments, wherein the features shown below, both individually and in combination may represent an aspect of the invention. Show it:

1 a schematic plan view of a first embodiment of a honing machine and
2 : A schematic plan view of a second embodiment of a honing machine.

Die in 1 dargestellte Honmaschine 10 weist einen angetriebenen Drehteller 12 auf, in dem ein zu honendes Werkstück 14 eingespannt ist und in Rotation versetzt werden kann. Ein zum Vertikalhonen geeignetes Bearbeitungswerkzeug 16 kann in radialer Richtung an das Werkstück 14 heran bewegt werden und in axialer Richtung, die im Wesentlichen mit der Vertikalen zusammenfällt, oszillieren. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird das Bearbeitungswerkzeug 16 zum Schruppen verwendet, während das Schlichten durch ein als Bandfinisheinheit ausgestaltetes Feinbearbeitungswerkzeug 18 erfolgt. Das Feinbearbeitungswerkzeug 18 kann mit Hilfe eines linear geführten Halterams 20 in radialer Richtung an das Werkstück 14 heran bewegt werden und in axialer Richtung oszillieren. Das als Bandfinisheinheit ausgestaltete Feinbearbeitungswerkzeug 18 weist ein Honband 22 auf, das an Umlenkrollen 24 entlang geführt ist. Die Umlenkrollen 24 sind drehbar mit einem Rahmen 26 verbunden, der Teil des Haltearms 20 ist. Das Bearbeitungswerkzeug 16 und das Feinbearbeitungswerkzeug 18 sind in Umfangsrichtung an verschiedenen Bearbeitungsstellen zueinander versetzt positioniert, so dass sie sich nicht gegenseitig stören können.In the 1 illustrated honing machine 10 has a driven turntable 12 on, in which a workpiece to be honed 14 is clamped and can be rotated. A suitable for vertical honing machining tool 16 can be in the radial direction to the workpiece 14 be moved and oscillate in the axial direction, which substantially coincides with the vertical. In the illustrated embodiment, the machining tool 16 used for roughing, while the sizing by a finishing tool designed as a belt finishing unit 18 he follows. The finishing tool 18 can with the help of a linear guided Halterams 20 in the radial direction to the workpiece 14 be moved up and oscillate in the axial direction. The finishing tool designed as a ribbon finisher 18 has a honing band 22 on, that on pulleys 24 is guided along. The pulleys 24 are rotatable with a frame 26 connected, the part of the support arm 20 is. The editing tool 16 and the finishing tool 18 are positioned circumferentially offset at different processing points so that they can not interfere with each other.

In dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist an einer zu dem Bearbeitungswerkzeug 16 und dem Feinbearbeitungswerkzeug 18 in Umfangsrichtung versetzten Bearbeitungsstelle eine Wirbelstromprüfsonde 28 vorgesehen, mit deren Hilfe nach oder während des Honens mit Hilfe eines Achssystems der Bearbeitungsstation eine berührungslose Rissprüfung und/oder eine Schleifbrandprüfung der Werkstücks 14 durchgeführt werden kann. Die Wirbelstromprüfsonde 28 kann mit Hilfe eines weiteren Haltearms in radialer Richtung und/oder in axialer Richtung relativ zum Werkstück 14 verfahren werden, um die gesamte Oberfläche des Werkstücks 14 abfahren und prüfen zu können.In the in 1 illustrated embodiment is at one to the machining tool 16 and the finishing tool 18 circumferentially offset machining point an eddy current probe 28 provided with their help after or during honing with Help an Achssystems the processing station a non-contact crack test and / or a grinding burn test of the workpiece 14 can be carried out. The eddy current test probe 28 can with the help of another support arm in the radial direction and / or in the axial direction relative to the workpiece 14 be moved to the entire surface of the workpiece 14 leave and check.

In dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel der Honmaschine 10 ist im Vergleich zu dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel der Honmaschine 10 die Wirbelstromprüfsonde 28 mit dem Rahmen 26 des für das Feinbearbeitungswerkzeug 18 vorgesehenen Haltearms 20 befestigt, so dass die Wirbelstromprüfsonde 28 gemeinsam mit dem Feinbearbeitungswerkzeug 18 bewegt wird. Der weitere Haltearm 30 ist dadurch eingespart und die Zugänglichkeit zu dem Werkstück 14 verbessert, so dass das Werkstück 14 leichter manuell oder maschinell eingelegt und/oder entnommen werden kann.In the in 2 illustrated embodiment of the honing machine 10 is compared to the in 1 illustrated embodiment of the honing machine 10 the eddy current probe 28 with the frame 26 for the finishing tool 18 provided holding arms 20 attached so that the eddy current probe 28 together with the finishing tool 18 is moved. The further arm 30 This saves and the accessibility to the workpiece 14 improved, so that the workpiece 14 can be easily inserted manually or mechanically and / or removed.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010: HonmaschineHoning
1212: Drehtellerturntable
1414: Werkstückworkpiece
1616: Bearbeitungswerkzeugprocessing tool
1818: FeinbearbeitungswerkzeugFinishing tool
2020: HalteramHalteram
2222: HonbandHonband
2424: Umlenkrollenguide rollers
2626: Rahmenframe
2828: WirbelstromprüfsondeWirbelstromprüfsonde
3030: weiterer Haltearmfurther holding arm

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 1994362 B1 [0002]EP 1994362 B1 [0002]

Claims

Honmaschine, insbesondere Einstechhonmaschine, zum Honen zylindrischer, sphärischer, kegeliger und/oder konischer Flächen, insbesondere Teilen eines Wälzlagers, mit einem Bearbeitungswerkzeug (16) zum spanenden Bearbeiten eines Werkstücks (14) an einer ersten Bearbeitungsstelle relativ zum Werkstück (14) und einer Wirbelstromprüfsonde (28) zur Rissprüfung und/oder Schleifbrandprüfung des Werkstücks (14) an einer zur ersten Bearbeitungsstelle, insbesondere in Umfangsrichtung, versetzten zweiten Bearbeitungsstelle relativ zum Werkstück (14).Honing machine, in particular Einstechhonmaschine, for honing cylindrical, spherical, conical and / or conical surfaces, in particular parts of a rolling bearing, with a machining tool (16) for machining a workpiece (14) at a first processing point relative to the workpiece (14) and a Wirbelstromprüfsonde (28) for crack testing and / or grinding burn test of the workpiece (14) at a first processing point, in particular in the circumferential direction, offset second processing point relative to the workpiece (14).

Honmaschine nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Wirbelstromprüfsonde (28) in radialer Richtung des Werkstücks (14) und/oder in axialer Richtung des Werkstücks (14) relativ zum Werkstück (14) bewegbar ausgeführt ist, wobei das Werkstück (14) mit Hilfe einer Dreheinrichtung um seine Längsachse drehbar ausgeführt ist.Honing machine after Claim 1 characterized in that the Wirbelstromprüfsonde (28) in the radial direction of the workpiece (14) and / or in the axial direction of the workpiece (14) relative to the workpiece (14) is designed to be movable, wherein the workpiece (14) by means of a rotating device to his Longitudinal axis is designed to be rotatable.

Honmaschine nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass das Bearbeitungswerkzeug (16) für eine spanende Vorbearbeitung des Werkstücks (14) durch Schruppen vorgesehen ist, während ein für eine spanende Endbearbeitung des Werkstücks (14) durch Schlichten vorgesehenes Feinbearbeitungswerkzeug (18) an einer zur ersten Bearbeitungsstelle und zur zweiten Bearbeitungsstelle in Umfangsrichtung versetzten dritten Bearbeitungsstelle relativ zum Werkstück (14) vorgesehen ist.Honing machine after Claim 1 or 2 characterized in that the machining tool (16) is provided for rough machining of the workpiece (14) by roughing, while a finishing tool (18) for finishing the workpiece (14) by finishing is provided at one of the first machining location and the second machining site circumferentially offset third processing point relative to the workpiece (14) is provided.

Honmaschine nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass das Bearbeitungswerkzeug (16) für eine spanende Vorbearbeitung des Werkstücks (14) durch Schruppen vorgesehen ist, während ein für eine spanende Endbearbeitung des Werkstücks durch Schlichten vorgesehenes Feinbearbeitungswerkzeug (18) an der zweiten Bearbeitungsstelle vorgesehen ist, wobei das Feinbearbeitungswerkzeug (18) und die Wirbelstromprüfsonde (28) miteinander bewegungsfest verbunden sind.Honing machine after Claim 1 or 2 characterized in that the machining tool (16) is provided for rough machining the workpiece (14) by roughing, while a finishing tool (18) for finishing machining of the workpiece by finishing is provided at the second machining location, the finishing tool (18 ) and the Wirbelstromprüfsonde (28) are connected to each other immobile.

Honmaschine nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, dass das Feinbearbeitungswerkzeug (18) über einen Haltearm (20) geführt ist, wobei die Wirbelstromprüfsonde (28) mit dem Haltearm (20) befestigt ist.Honing machine after Claim 4 characterized in that the finishing tool (18) is guided over a support arm (20), the eddy current test probe (28) being secured to the support arm (20).

Honmaschine nach einem der Ansprüche 3 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass das Feinbearbeitungswerkzeug (18) als eine ein Honband (22) aufweisende Bandfinisheinheit ausgestaltet ist.Honing machine after one of the Claims 3 to 5 characterized in that the finishing tool (18) is designed as a tape finishing unit having a honing band (22).

Honmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass die Wirbelstromprüfsonde (28) mit eine Stopeinrichtung zum Anhalten der Honmaschine (10) bei von der Wirbelstromprüfsonde (28) festgestellten nicht genügenden Werkstückeigenschaften des Werkstücks (14) gekoppelt ist.Honing machine after one of the Claims 1 to 6 characterized in that the eddy current test probe (28) is coupled to a stop device for stopping the honing machine (10) in the case of inadequate workpiece properties of the workpiece (14) detected by the eddy current test probe (28).

Honmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass die Wirbelstromprüfsonde (28) mit einer Aussortiereinrichtung zum Aussortieren eines Werkstücks (14) mit von der Wirbelstromprüfsonde (28) festgestellten nicht genügenden Werkstückeigenschaften gekoppelt ist.Honing machine after one of the Claims 1 to 7 characterized in that the Wirbelstromprüfsonde (28) with a sorting device for sorting out a workpiece (14) is coupled with the eddy current test probe (28) found insufficient workpiece properties.

Honmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass das Bearbeitungswerkzeug (16) und/oder das Feinbearbeitungswerkzeug (18) zum Vertikalhonen und/oder vertikalen und/oder horizontalen Einstechhonen ausgestaltet ist.Honing machine after one of the Claims 1 to 8th characterized in that the machining tool (16) and / or the finishing tool (18) is designed for vertical honing and / or vertical and / or horizontal piercing.

Verwendung einer Honmaschine (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 zur Herstellung von Tonnenrollen für ein Tonnenrollenlager und/oder Zylinderrollen für ein Zylinderrollenlager und/oder Kegelrollen für ein Kegelrollenlager und/oder Innenringe für ein Wälzlager und/oder Außenringe für ein Wälzlager durch Honen.Use of a honing machine (10) according to one of Claims 1 to 9 for the production of barrel rollers for a barrel roller bearing and / or cylindrical rollers for a cylindrical roller bearing and / or tapered rollers for a tapered roller bearing and / or inner rings for a rolling bearing and / or outer rings for a rolling bearing by honing.