DE69924931T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Kühlen eines Werkstücks - Google Patents

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grinding
coolant
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Ryohei Kariya-shi Mukai
Hirohide Kariya-shi Suzuki
Hideki Kariya-shi Tamashima
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q11/00Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B23Q11/12Arrangements for cooling or lubricating parts of the machine
    • B23Q11/121Arrangements for cooling or lubricating parts of the machine with lubricating effect for reducing friction
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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Kühlen eines Werkstücks bei der Bearbeitung, wie z.B. Schleifen, Schlichten, Schneiden oder ähnlichem.
  • BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK
  • Beim Bearbeiten, insbesondere beim Schleifen, wird Kühlmittel (z.B. eine Schleifflüssigkeit) einer Schleifzone zwischen einem Schleifrad und einem Werkstück zugeführt, um die Bearbeitungszone zu kühlen, um einen Schleifbrand zu verhindern und Späne von dem Werkstück wegzuspülen.
  • Das Dokument US 2,434,679 , das das Gebiet des Schleifens betrifft, beschreibt, dass Kühlflüssigkeit allgemein in großen Mengen während des Schleifens verwendet wird. Beim Schleifen erzeugt das durch die hohe Rotationsgeschwindigkeit des Schleifrades mitgeführte Kühlmittel jedoch einen dynamischen Druck in der Schleifzone. Der dynamische Druck neigt zur Verformung des Werkstücks mit einem kleinen Durchmesser, wodurch die Schleifgenauigkeit verschlechtert wird, insbesondere wird die Rundheit des Werkstücks verschlechtert. Wenn das Werkstück eine Aussparung, z.B. eine Keilnut, eine Ölbohrung oder ähnliches aufweist, wird die Aus sparung möglicherweise nach dem Schleifen durch die dynamischen Druckänderungen an der Aussparung verformt.
  • Weiter belastet das durch die Rotation des Schleifrades mitgeführte Kühlmittel zusätzlich einen das Schleifrad antreibenden Motor, sodass der Leistungsverlust des Motors erhöht wird.
  • Andererseits wurde das Kaltluftschleifen entwickelt, um die Arbeitsumgebung zu verbessern. Das Kaltluftschleifen verwendet auf 0°C oder niedriger abgekühlte Luft statt des Kühlmittels.
  • 1 zeigt ein Beispiel des Kaltluftschleifens mit Düsen 30 und 31. Die Düse 30 führt kalte Luft einer Schleifzone P zwischen einem Schleifrad G und einem Werkstück W zu, wodurch die Temperatur des Werkstücks W vermindert wird. Die Düse 31 führt Schmieröl der Schleifzone P zu, um die Reibung in der Schleifzone P zu verhindern.
  • Die Kühlwirkung des Kaltluftschleifens ist jedoch verglichen mit dem Schleifen unter Verwendung des Kühlmittels unzureichend, da die thermische Kapazität der Kaltluft geringer als die des Kühlmittels ist.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Entsprechend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Vorrichtung und ein Verfahren zum Kühlen eines Werkstücks zu schaffen, um die Mengen der verwendeten Flüssigkeiten beim Bearbeiten unter Sicherstellung einer ausreichenden Kühlwirkung zu vermindern.
  • Diese Aufgabe und andere Ziele der Erfindung werden im Folgenden ersichtlich, die allgemein mit einer Kühlvorrichtung mit einem Schmierflüssigkeitstank, einer Schmierflüssigkeitsdüse, einer Schmierflüssigkeitsregeleinrichtung, einem Kühlflüssigkeitstank, einer Kühlflüssigkeitsdüse und einer Kühlflüssigkeitsregeleinrichtung erreicht werden.
  • Der Schmierflüssigkeitstank nimmt Schmierflüssigkeit auf.
  • Die Schmierflüssigkeitsdüse ist mit dem Schmierflüssigkeitstank zur Zuführung der Schmierflüssigkeit zu einer Bearbeitungszone zwischen einem Werkzeug und einem Werkstück stromaufwärts von der Bearbeitungszone in Rotationsrichtung des Werkzeugs und des Werkstücks verbunden.
  • Die Schmierflüssigkeitsregeleinrichtung regelt von Hand oder automatisch eine Strömungsmenge der der Schmierflüssigkeitsdüse zugeführten Schmierflüssigkeit innerhalb eines Bereichs der Strömungsmenge zwischen 0,1 und 100 cm3/h in 1 mm einer Berührungslänge in der Bearbeitungszone.
  • Der Kühlflüssigkeitstank nimmt Kühlflüssigkeit auf.
  • Die Kühlflüssigkeitsdüse ist mit dem Kühlflüssigkeitstank zur Zuführung der Kühlflüssigkeit zum Werkstoff verbunden.
  • Die Kühlflüssigkeitsregelreinrichtung regelt von Hand oder automatisch eine Strömungsmenge der der Kühlflüssigkeitsdüse zugeführten Kühlflüssigkeit innerhalb eines Bereichs zwischen 5 und 500 cm3/min in 1 mm einer Berührungslänge in der Bearbeitungszone, wobei die Schmierflüssigkeitsdüse die Schmierflüssigkeit in dem oben genannten Bereich der Strömungsmengen der Schmierflüssigkeit zuführt.
  • Die Kühlflüssigkeitsdüse führt die Kühlflüssigkeit dem Werkstück zu, um direkt das Werkstück zu kühlen, sodass die Kühlwirkung erhöht wird. Die Schmierflüssigkeitsdüse führt das Schmiermittel der Bearbeitungszone zu, um zu verhindern, dass die in der Bearbeitungszone erzeugte Reibungswärme die Temperatur des Werkstücks erhöht. Da eine geeignete Menge der Schmierflüssigkeit in dem Bereich die Kühlwirkung der Kühlflüssigkeit unterstützt, wird die Menge der Kühlflüssigkeit innerhalb des Bereichs der Kühlflüssigkeit vermindert. Ein Verbrauch des Schmiermittels ist wesentlich geringer als der der Kühlflüssigkeit. Somit werden die gesamten Flüssigkeitsmengen stark vermindert.
  • BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Verschiedene andere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden unter Bezugnahme auf die folgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ersichtlich. Es zeigen:
  • 1 eine Seitenansicht zur Darstellung einer üblichen Kühlvorrichtung gemäß dem Stand der Technik;
  • 2 eine Seitenansicht zur Darstellung einer Kühlvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
  • 3 eine Aufsicht zur Darstellung eines Schildes der ersten Ausführungsform;
  • 4(A) eine Seitenansicht zur Darstellung eines Kopfes einer Düse der ersten Ausführungsform;
  • 4(B) eine Aufsicht zur Darstellung des Kopfes der Düse von 4(A);
  • 5 eine Seitenansicht zur Darstellung eines Kopfes einer Nebeldüse der ersten Ausführungsform;
  • 6(A) und (B) Seitenansichten des Werkstücks;
  • 7 eine Seitenansicht zur Darstellung eines Kopfes einer Düse gemäß einer Abänderung der Düse von 4;
  • 8(A) eine Ansicht zur Darstellung eines Kopfes einer Düse gemäß einer weiteren Abänderung der Düse von 4;
  • 8(B) eine Aufsicht zur Darstellung des Kopfes von 8(A);
  • 8(C) eine Seitenansicht zur Darstellung des Kopfes von 8(A);
  • 9(A), (B), und (C) Schnittansichten zur Darstellung der Köpfe der Nebeldüsen gemäß den Abänderungen der Düse von 5;
  • 10 eine Seitenansicht zur Darstellung einer Kühlvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 11 eine Seitenansicht zur Darstellung einer Kühlvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 12 eine Seitenansicht zur Darstellung einer Kühlvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 13 ein Fließbild zur Darstellung des Verfahrens der vierten Ausführungsform;
  • 14(A) eine Seitenansicht zur Darstellung einer Kühlvorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
  • 14(B) eine Aufsicht zur Darstellung der Kühlvorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Erste Ausführungsform
  • 2 zeigt einen Teil einer Schleifmaschine mit einem zylindrischen Werkstück W, einem Schleifrad G und einer Kühlvorrichtung mit Düsen 1, 2, 3 und 5.
  • Das Werkstück W wird im Uhrzeigersinn in 2 durch eine nicht dargestellte Spindel angetrieben. Die erste Düse 1 und die dritte Düse 3 werden zur Zuführung des Schmieröls, d.h. der Schmierflüssigkeit, verwendet, und die zweite Düse 2 und die vierte Düse 5 werden zur Zuführung des Kühlmittels, d.h., der Kühlflüssigkeit, verwendet.
  • Das Schleifrad G ist an einem nicht dargestellten Radkopf befestigt, sodass es gegen das Werkstück W in der gleichen Richtung wie das Werkstück W rotiert. Das Schleifrad G und das Werkstück W stehen miteinander an einer Schleifzone P in Berührung.
  • Die erste Düse 1 und die dritte Düse 3 sind mit einem Schmieröltank 41 und einer Schmierölregeleinrichtung 51 über eine Leitung 41a verbunden. Der Schmierölstank 41 nimmt das Schmieröl auf. Obwohl das Schmieröl vorzugsweise Pflanzenöl ist, können anderes Schmieröl, z.B. tierisches Öl, Mineralöl oder ähnliches ebenfalls verwendet werden.
  • Ein Kopf der ersten Düse 1 ist senkrecht auf eine Außenfläche des Schleifrades G stromaufwärts der Schleifzone P in Drehrichtung des Schleifrades G gerichtet. Das Schmieröl bewegt sich somit zur Schleifzone P entsprechend der Drehung des Schleifrades.
  • Andererseits ist ein Kopf der dritten Düse 3 gegen die Außenfläche des Werkstücks W stromaufwärts der Schleifzone P in Drehrichtung des Werkstücks W gerichtet. Das Schmieröl bewegt sich somit zur Schleifzone P entsprechend der Drehung des Werkstücks. Die dritte Düse 3 dient zur Hilfszuführung des Schmieröls. Somit kann die dritte Düse 3 entfallen.
  • Wie in den 2 und 3 dargestellt, umgibt ein Schild 4 das Schleifrad G mit einem geeigneten Spalt δ und schirmt die erste Düse 1 stromaufwärts in Drehrichtung des Schleifrades G ab. Das Schild 4 verhindert, dass eine durch die schnelle Drehung des Schleifrades G bewirkte Luftströmung das Schmieröl der ersten Düse 1 von der Schleifzone P weg bläst, sodass das Anhaften des Schmieröls an der Oberfläche des Schleifrades G sichergestellt ist.
  • Ein zusätzliches Schild kann für die dritte Düse 3 geeignet sein, um die dritte Düse 3 stromaufwärts in Drehrichtung des Werkstücks W abzuschirmen.
  • Die Schmierölregeleinrichtung 51 reguliert von Hand oder automatisch eine Strömungsmenge des Schmieröls entsprechend einer der folgenden Bedingungen L1, L2 und L3. Bei der Handregelung stellt ein Arbeiter oder ein Techniker einen Handgriff der Schmierölregeleinrichtung 51 ein, um die Strömungsmenge des Schmieröls zu regeln. Im Fall der automatischen Regelung stellt ein in die Schmierölregeleinrichtung 51 eingebauter Mikrocomputer die Strömungsmenge des Schmieröls ein. Das von der Schmierölregeleinrichtung 51 geregelte Schmieröl wird stromaufwärts der Schleifzone P zugeführt.
  • Die Strömungsmenge des Schmieröls wird aus den folgenden Bedingungen L1, L2 und L3 ausgewählt. Jede der folgenden Bedingungen zeigt eine Strömungsmenge in 1,0 mm (Millimeter) der Berührungslänge zwischen dem Schleifrad G und dem Werkstück W in der Schleifzone P.
    L1 ist eine Strömungsmenge von 10,0 bis 100,0 cm3/h bei kontinuierlicher Schmierung
    L2 ist eine Strömungsmenge von 1,0 bis 10,0 cm3/h bei einer Tropfenschmierung
    L3 ist eine Strömungsmenge von 0,1 bis 10,0 cm3/h bei einer Nebelschmierung in einer Luftströmung mit einer Strömungsmenge von 1,0 × 104 bis 1,0 × 106 cm3/min bei Raumtemperatur oder niedriger.
  • Eine Strömungsmenge größer als 100,0 cm3/h bewirkt eine übermäßige Zuführung des Schmieröls, obwohl die Schmierwirkung sich nicht verändert. Die Strömungsmenge von 10,0 cm3/h ist eine obere Grenze, um das Schmieröl tropfenförmig oder nebelförmig zuzuführen. Die Strömungsmenge von 1,0 cm3/h ist eine untere Grenze, um das Schmieröl tropfenförmige zu halten. Es wird angenommen, dass die Strömungsmenge geringer als 0,1 cm3/h im Wesentlichen nicht den praktischen Anforderungen entspricht, da ein Fehlen der Schmierwirkung möglicherweise einen großen Abriebsverlust des Schleifrades G bewirkt.
  • Somit liegt die Strömungsmenge des Schmieröls im Wesentlichen zwischen 0,1–100,0 cm3/h in 1,0 mm der Berührungslänge zwischen dem Schleifrad G und dem Werkstück W in der Schleifzone P. Insbesondere wird die Nebelschmierung entsprechend der Bedingung L3 bevorzugt.
  • In den Bedingungen L1 und L2 verwendet die erste Düse 1 einen in 4 dargestellten Kopf 20. Wie in 4(A) dargestellt, erweitert sich der Kopf 20, um die Schleifzone P in axialer Richtung des Werkstücks W abzudecken. Der Kopf 20 umfaßt Ausgabeöffnungen 23, siehe 4(B), um das Schmieröl gleichförmig dem Schleifrad G und dem Werkstück W in der Schleifzone P zuzuführen.
  • In der Bedingung L3 verwendet die erste Düse 1 einen in 5 dargestellten Kopf 25 als Zerstäuber, um den Nebel des Schmieröls zu erzeugen. Der Kopf 25 umfaßt koaxial eine innere Düse 26 zur Zuführung des Schmieröls. Eine durch den Kopf 25 strömende Luftströmung zerstäubt das von der Innendüse 26 zugeführte Schmieröl.
  • Eine andere Art des Kopfes der ersten Düse 1 kann ebenfalls verwendet werden, um den Nebel des Schmieröls zu erzeugen.
  • Die dritte Düse 3 verwendet die gleichen Arten der Köpfe 20 und 25 der ersten Düse 1 in den Bedingungen L1 und L3. Somit entfällt die Erläuterung der Köpfe der dritten Düse 3.
  • Die dritte Düse 3 verwendet keine Tropfenschmierung der Bedingung L2, da sie nach oben gerichtet ist.
  • Die zweite Düse 2 und die vierte Düse 5 sind mit einem Kühlmitteltank 42 und einer Kühlmittelregeleinrichtung 52 über eine Leitung 42a verbunden. Der Kühlmitteltank 42 nimmt das Kühlmittel auf. Das von der Kühlmittelzuführeinrichtung 42 zugeführte Kühlmittel ist vorzugsweise ein Kühlmittel auf der Grundlage von Wasser, um die Kühlwirkung des Werkstücks W sicherzustellen, auch wenn nur eine kleine Menge Kühlmittel zugeführt wird. Beispielsweise werden vorzugsweise wasserlösliche Kühlmittel mit Rostschutzmitteln verwendet. Andere Kühlmittelarten sind ebenfalls geeignet.
  • Ein Kopf der zweiten Düse 2 ist senkrecht gegen die Außenfläche des Werkstücks W in senkrechter Richtung des Werkstücks W gerichtet, um direkt das Kühlmittel dem Werkstück W zuzuführen.
  • Andererseits ist ein Kopf der vierten Düse 5 gegen die Außenfläche des Werkstücks W gerichtet, um das Kühlmittel dem Werkstück W nach oben gerichtet zuzuführen. Die vierte Düse 5 ist eine Hilfszuführung des Kühlmittels. Somit kann die vierte Düse 5 entfallen.
  • Die Kühlmittelregeleinrichtung 52 regelt eine Strömungsmenge des Kühlmittels von Hand oder automatisch gemäß einer der folgenden Bedingungen C1, C2 und C3. Bei der Regelung von Hand stellt ein Arbeiter oder Techniker einen Handgriff der Kühlmittelregeleinrichtung 52 zum Regeln der Strömungsmenge des Kühlmittels ein. Im Fall der automatischen Regelung stellt ein in die Kühlmittelregeleinrichtung 52 eingebauter Mikrocumputer die Strömungsmenge des Kühlmittels ein. Das durch die Kühlmittelregeleinrichtung 52 geregelte Kühlmittel wird dem Werkstück W zugeführt.
  • Durch die Verbindung der Kühlmittelregeleinrichtung 52 und der Schmierölregeleinrichtung 51 über ein Verbindungskabel 51a können den Regeleinrichtungen 51 und 52 andere Strömungsmengendaten eingegeben werden. In diesem Fall können die Regeleinrichtungen 51 und 52 die Strömungsmengen auf geeignetere Mengen einstellen.
  • Die Strömungsmenge des Kühlmittels wird von den folgenden Bedingungen C1, C2 und C3 ausgewählt. Jede der folgenden Bedingungen zeigt eine Strömungsmenge in 1,0 mm (Millimeter) der Berührungslänge zwischen dem Schleifrad G und dem Werkstück W in der Schleifzone P.
    C1 ist eine Strömungsmenge von 10,0 bis 500,0 cm3/min bei kontinuierlicher Kühlung
    C2 ist eine Strömungsmenge von 5,0 bis 50,0 cm3/min bei einer Tropfenkühlung
    C3 ist eine Strömungsmenge von 5,0 bis 50,0 cm3/min bei Nebelkühlung bei einer Luftströmungsmenge von 1,0 × 104 bis 1,0 × 106 cm3/min bei Raumtemperatur oder niedriger.
  • Eine Strömungsmenge größer als 500,0 cm3/min bewirkt ein großes Versprühen des Kühlmittels. Die Strömungsmenge von 50,0 cm3/min ist die obere Grenze für die Tropfen- oder Nebelkühlung. Es wird angenommen, dass die Strömungsmenge niedriger 5,0 cm3/min im Wesentlichen nicht den praktischen Anforderungen entspricht, da sie einen Verlust der Kühlwirkung bewirkt, und möglicherweise zu einer thermischen Ausdehnung des Werkstücks W beim Schleifen führt, sodass die Rundheit des Werkstücks W nach dem Schleifen verschlechtert wird.
  • Somit liegt die Strömungsmenge des Kühlmittels im Wesentlichen in Bereichen von 5,0 bis 500,0 cm3/min bei 1,0 mm Berührungslänge zwischen dem Schleifrad G und dem Werkstück W in der Schleifzone P. Insbesondere wird die Nebelkühlung der Bedingung C3 bevorzugt.
  • Bei den Bedingungen C1 und C2 entspricht der Kopf der zweiten Düse 2 dem Kopf 20 gemäß 4. Bei der Bedingung C3 entspricht der Kopf der zweiten Düse 2 dem Kopf 25 von 5.
  • Der Kopf der vierten Düse 5 entspricht andererseits dem Kopf 20 in 4 bei der Bedingung C1. Die vierte Düse 5 verwendet nicht die Tropfenkühlung der Bedingung C2, da sie nach oben gerichtet ist. Bei der Bedingung C3 verwendet die vierte Düse 5 den gleichen Kopf wie den Kopf 25 gemäß 5.
  • Eine genaue Beschreibung der Köpfe der zweiten Düse 2 und der vierten Düse 5 kann somit entfallen.
  • Wie oben beschrieben, liegt die Strömungsmenge des Schmieröls vorzugsweise in den Bereichen von 0,1 bis 100,0 cm3/h in 1,0 mm Berührungslänge zwischen dem Schleifrad G und dem Werkstück W in der Schleifzone P. Die Strömungsmenge des Kühlmittels wird geeignet von 5,0 bis 500,0 cm3/min in 1 mm Berührungslänge zwischen dem Schleifrad G und dem Werkstück G in der Schleifzone P eingestellt.
  • Die Kombination des Schmieröls und des Kühlmittels in den obigen Grenzen zeigt eine entscheidende Verminderung der Flüssigkeit, da die wirksame Verwendung des Schmieröls die Kühlmittelmenge vermindert. Die Abnahme der Mengen der Flüssigkeiten vermindert das Verspritzen der Flüssigkeiten und des Gases infolge der hohen Temperatur beim Schleifen, sodass die Arbeitsumgebung verbessert wird.
  • Der Ausfluß des Kühlmittels wird ebenfalls vermindert, sodass die mit dem Kühlmittel ausgeschwemmten Späne leicht von dem Kühlmittelausfluß rückgeführt werden können.
  • Die minimale Fluidzuführung vermindert den von dem von der hohen Rotatinsgeschwindigkeit des Schleifrades G mitgeführten Flüssigkeit erzeugten dynamischen Druck an der Schleifzone P. Somit wird die Schleifgenauigkeit, z.B. die Rundheit verbessert.
  • Weiter vermindert die geringere Flüssigkeitsmenge zusätzlich die Belastung eines das Schleifrad G antreibenden Motors, wodurch der Leistungsverlust des Motors vermindert wird.
  • Im Fall einer geringeren Zuführung des Schmieröls als 0,1 cm3/h, vermindert das Schmieröl unzureichend die Reibung in der Schleifzone P. In der gleichen Weise vermindert Kühlmittel von weniger als 5,0 cm3/min unzureichend die Temperatur des Werkstücks W. Diese Ver minderung der Flüssigkeiten bewirkt möglicherweise ein Schleiffressen.
  • Die folgenden Versuche #1 bis #6 gemäß Tabelle 1 wurden durchgeführt, um die Kühlwirkung der beschriebenen Ausführungsform mit den bekannten zu vergleichen.
  • Jeder Versuch #1 bis #6 umfaßt drei Versuchsarten.
  • Um den Abriebsverlust des Schleifrades G zu messen, wurde eine Gesamtschleifmenge von 12.800 mm3 durch Schleifen von etwa 105 Werkstücken durchgeführt.
  • Zum Eichen der Rundheit der fertigen Werkstücke W wurden zwei Arten von Werkstücken W1 und W2 geschliffen. Wie in 6(A) dargestellt, weist das Werkstück W1 eine Ölbohrung 81 in diametraler Richtung des Werkstücks W1 auf, um ein Werkstück darzustellen, das zu einer Verformung durch den dynamischen Druck des Kühlmittels beim Schleifen neigt. Das Werkstück W2 in 6(B) umfaßt drei durchgehende Bohrungen 82 in axialer Richtung des Werkstücks W2, um ein Werkstück darzustellen, das leicht durch die beim Schleifen erzeugte Wärme verformt wird.
  • Jedes der Werkstücke in den drei Versuchen bestand aus einem zylindrischen Chrom-Molybdän-Stahl.
  • Die Versuche #1, #2, #3 und #6 verwendeten das gleiche wasserlösliche Kühlmittel mit Rostschutzmittel bei Raumtemperatur.
  • Die Versuche #4 und #6 verwenden das gleiche Pflanzenschmieröl bei Raumtemperatur.
  • Der Versuch #1 von Tabelle 1 zeigt eine übliche Kühlzuführung mit einer großen Kühlmittelmenge mit einer Strömungsmenge von 1.000,0 cm3/min in 1,0 mm Berührungslänge zwischen dem Schleifrad G und dem Werkstück W in der Schleifzone P. Das der Schleifzone P zugeführte Kühlmittel hatte eine kontinuierliche Strömung.
  • Jedes der Ergebnisse des Versuchs #1 wird in Tabelle 1 durch die Ziffer 1 als Bezugswert ausgedrückt.
  • Der Versuch #2 zeigt eine Kühlmittelzuführung mit nur einer kleinen Menge Kühlmittel mit einer Strömungsmenge von 10,0 cm3/min in 1,0 mm Berührungslänge der Schleifzone P. Das Kühlmittel wird der Schleifzone P zugeführt.
  • Das Ergebnis des Versuchs #2 im Abriebverlust des Schleifrades G betrug etwa das Doppelte des Bezugswerts, aufgrund der Abnahme des Kühlmittels. Die Rundheit des Werkstücks W1 wurde erhöht, da der dynamische Druck des Kühlmittels abnahm. Die Rundheit des Werkstücks W2 wurde ein wenig verschlechtert. Das Kühlen gemäß dem Versuch #2 war somit nicht für die praktische Anwendung infolge der Verschlechterung des Abriebverlustes geeignet.
  • Der Versuch #3 zeigt ebenfalls eine Kühlmittelzuführung mit einer geringen Menge Kühlmittel mit einer Strömungsmenge von 10,0 cm3/min in 1,0 mm Berührungslänge der Schleifzone P. Das Kühlmittel wurde nur auf das Werkstück W gerichtet.
  • Das Ergebnis des Versuchs #3 war im Wesentlichen das gleiche wie das des Versuchs #2. Die Kühlung des Versuchs #3 war somit nicht für die praktische Verwendung infolge der Verschlechterung des Abriebverlustes geeignet.
  • Der Versuch #4 zeigt eine Kühlmittelzufuhr mit nur einer geringen Schmierölmengenzufuhr mit einer Strömungsmenge von 1,0 cm3/h in 1,0 mm Berührungslänge der Schleifzone P. Das der Schleifzone P zugeführte Schmieröl war das gleiche wie das mit der ersten Düse 1.
  • Das Ergebnis des Versuchs #4 hinsichtlich des Abriebverlustes des Schleifrades G war um 0,67 schlechter und die Rundheit des Werkstücks W1 wurde verbessert. Die Rundheit des Werkstücks W2 wurde jedoch beträchtlich verschlechtert, da das Schmieröl nicht in der Lage war, das Werkstück ausreichend zu kühlen, sodass das Werkstück W2 durch die Reibungswärme verformt wurde. Die Kühlung des Versuchs #4 war somit nicht für die praktische Verwendung infolge der Erzeugung der Reibungswärme geeignet.
  • Der Versuch #5 zeigt eine Kühlmittelzuführung von kalter Luft bei einer Temperatur von –30°C mit einer Strömungsmenge von 100,0 × 103 cm3/min in 1,0 mm Berührungslänge der Schleifzone P. Das der Schleifzone P zugeführte Schmieröl war das gleiche wie bei der ersten Düse 1.
  • Der Abriebsverlust des Schleifrades G und die Rundheit des Werkstücks W1 in dem Versuch #5 wurden auf die gleichen Werte wie bei dem Versuch #4 verbessert. Die Rundheit des Werkstücks W2 wurde jedoch beträchtlich verschlechtert, da die Kühlung unzureichend war, sodass die Reibungswärme die Werkstücke W2 verformte. Der Grund liegt in der thermischen Kapazität der Luft, die geringer als die des Kühlmittels ist, sodass die Kühlluft nicht das Werkstück ausreichend kühlt, verglichen mit dem Kühlmittel.
  • Der Versuch #6 von Tabelle 1 zeigt eine Kühlung entsprechend der ersten Ausführungsform der Erfindung gemäß 2. Die geringe Menge des Schmieröls wurde mit einer Strömungsmenge von 1,0 cm3/h in 1,0 mm Berührungslänge zwischen dem Schleifrad G und dem Werkstück W in der Schleifzone P zugeführt. Das von der ersten Düse 1 der Schleifzone P zugeführte Schmieröl wurde in der Nebelschmierung zugeführt. Die geringe Kühlmittelmenge wurde mit einer Strömungsmenge von 10,0 cm3/min in 1,0 mm Berührungslänge der Schleifzone P zugeführt. Das von der zweiten Düse 2 dem Werkstück W zugeführte Kühlmittel wurde kontinuierlich zugeführt.
  • Die dritte Düse 3 und die vierte Düse 5 wurden in dem Versuch #6 nicht verwendet.
  • Das Ergebnis des Versuchs #6 im Abriebverlust des Schleifrades G wurde so verbessert, dass es im Wesentlichen gleich jenem der Versuche #4 und #5 war. Die Rundheit des Werkstücks W1 wurde verbessert, sodass sie im Wesentlichen gleich jener der Versuche #2 und #3 war. Die Rundheit des Werkstücks W2 war im Wesentlichen gleich wie in den Versuchen #2 und #3.
  • Die Rundheit des Werkstücks W2 wurde ein wenig verschlechtert, verglichen mit dem Versuch #2. Es wird jedoch angenommen, dass die Kühlvorrichtung eine Rundheit des Werkstücks W2 entsprechend dem Versuch #1 erreichen kann, wenn die Schleifzeit ein wenig vermindert wird, d.h., eine Zuführgeschwindigkeit des Schleifrades G vermindert wird. Somit ist die Kühlvorrichtung gemäß Versuch #6 für die praktische Verwendung geeignet.
  • Die Kühlvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform verbessert somit den Abriebsverlust des Schleifrades G und die Rundheit des Werkstücks W trotz der Abnahme des Kühlmittels.
  • (Tabelle 1)
    Figure 00200001
  • 7 und 8 zeigen Änderungen des Kopfes 20 von 4.
  • Ein Kopf 21 gemäß 7 ist durch Biegen eines Düsenendes zur Abdeckung der Schleifzone P ausgebildet. Auslaßöffnungen 23a sind an der Bodenfläche des umgebogenen Düsenendes angeordnet.
  • Ein Kopf 22 gemäß 8 umfaßt Lufteintrittsöffnungen 25, die in einer Seitenfläche des Kopfes 22 ausgebildet sind. Zusätzlich ist ein Ende des Kopfes 22, wie in 8(C) gezeigt, geneigt. Die in die Düse gelangende Strömung der Flüssigkeit (Schmieröl oder Kühlmittel) führt Luft von den Lufteinlaßöffnungen 25 so, dass die Flüssigkeiten auf der Schleifzone P schäumen, um ein Verspritzen des Fluids zu verhindern. Die Zuführung des Kopfes 22 deckt weiter gleichförmig einen großen Bereich der Schleifzone P ab.
  • Im Fall eines an einem Ende des Kopfes 22 ausgebildeten Filters 26 gemäß 8(B) als Auslaßöffnungen, vermindert der Filter 26 den Flüssigkeitsschaum, um das Verhindern des Verspritzens der Flüssigkeit zu erhöhen.
  • 9 zeigt Änderungen des Kopfes 25 von 5, um die Flüssigkeit zu zerstäuben (das Schmieröl oder das Kühlmittel).
  • Ein Kopf 25a gemäß 9(A) umfaßt eine Innendüse 26a zur Zuführung des Schmieröls. Die Innendüse 26a ist in den Kopf 25a an einem Endabschnitt des Kopfes 25a eingesetzt.
  • Ein Kopf 25b gemäß 9b umfaßt mehrere Innendüsen 26b.
  • Ein Kopf 25c gemäß 9c umfaßt eine Innendüse 26c mit mehreren Auslaßöffnungen 29 zur Zuführung der Flüssigkeit.
  • ZWEITE AUSFÜHRUNGSFORM
  • 10 zeigt die zweite Ausführungsform. Da die Konstruktion der zweiten Ausführungsform im Wesentlichen der ersten Ausführungsform entspricht, wird die zweite Ausführungsform unter Verwendung der gleichen Bezugszeichen wie die der ersten Ausführungsform beschrieben, und die Beschreibung einiger Teile entfällt.
  • Die zweite Ausführungsform umfaßt drei Düsen 1a, 2a und 3. Die vierte Düse 5 der ersten Ausführungsform entfällt.
  • Die erste Düse 1a und die dritte Düse 3 sind mit einem Schmieröltank 41 und einer Schmierölregeleinrichtung 51 über eine Leitung 41a zur Zuführung des Schmieröls verbunden.
  • Die zweite Düse 2a ist mit dem Kühlmitteltank 42 und einer Kühlmittelregeleinrichtung 52 über eine Leitung 42a zur Zuführung des Kühlmittels zu einem Werkstück W verbunden.
  • Die erste Düse 1a ist mit der zweiten Düse 2a verbunden.
  • Ein Kopf der zweiten Düse 2a ist gegen die Außenfläche des Werkstücks W in tangentialer Richtung des Werkstücks W gerichtet, um direkt das Kühlmittel dem Werkstück W zuzuführen.
  • DRITTE AUSFÜHRUNGSFORM
  • 11 zeigt die dritte Ausführungsform. Da die Konstruktion der dritten Ausführungsform im Wesentlichen gleich der ersten Ausführungsform ist, wird die dritte Ausführungsform unter Verwendung der gleichen Bezugszeichen wie die der ersten Ausführungsform beschrieben, und die Beschreibung einiger Teile entfällt.
  • Die dritte Ausführungsform umfaßt die Düsen 1b, 2b und 3. Die vierte Düse 5 der ersten Ausführungsform entfällt.
  • Die erste Düse 1b und die dritte Düse 3 sind mit einem Schmieröltank 41 und der Schmierölregeleinrichtung 51 durch eine Leitung 41a zur Zuführung des Schmieröls verbunden.
  • Die erste Düse 1b ist mit der zweiten Düse 2b verbunden.
  • Ein Kopf der zweiten Düse 2b ist gegen die Außenfläche des Werkstücks W in tangentialer Richtung des Werkstücks W gerichtet, um direkt das Kühlmittel dem Werkstück W zuzuführen.
  • Die zweite Düse 2b ist mit dem Kühlmitteltank 42, einer Kühlmittelregeleinrichtung 52 und einer Kühleinrichtung 11 durch eine Leitung 42a zur Zuführung des Kühlmittels zu einem Werkstück W verbunden. Die Kühleinrichtung 11 kühlt das von der Kühlmittelregeleinrichtung 52 ausgegebene Kühlmittel. Die Kühleinrichtung 11 verstärkt die Kühlwirkung des Kühlmittels, sodass die dem Werkstück W zugeführte Kühlmittelmenge vermindert wird.
  • Die Kühleinrichtung 11 verwendet Kühlgas oder ein Wirbelrohr, durch das Luft strömt. Eine andere Art der Kühleinrichtung 11 kann ebenfalls verwendet werden. Die Temperatur des gekühlten Kühlmittels wird vorzugsweise bei Raumtemperatur oder niedriger gehalten. Beispielsweise wird ein wasserlösliches Kühlmittel vorzugsweise bei etwa 5°C gehalten. Weiter wird ein Frostschutzkühlmittel vorzugsweise verwendet, um zu verhindern, dass das Kühlmittel gefriert.
  • VIERTE AUSFÜHRUNGSFORM
  • 12 zeigt eine vierte Ausführungsform. Da die Konstruktion der vierten Ausführungsform auf der ersten Ausführungsform basiert, wird die vierte Ausführungsform unter Verwendung der gleichen Bezugszeichen wie denen der ersten Ausführungsform beschrieben, und die Beschreibung einiger Teile entfällt.
  • Die vierte Ausführungsform umfaßt eine zusätzliche Düse 6, d.h. eine fünfte Düse 6, um eine größere Menge von Kühlmittel (Schleifflüssigkeit) der Schleifzone P beim Rohschleifen und Feinschleifen zuzuführen. Die geringe Kühlmittelzufuhrung von den Düsen 2 und 5 dient zum Endschleifen.
  • Die fünfte Düse 6 ist mit einem zusätzlichen Kühlmitteltank 43 und einer zusätzlichen Kühlmittelregeleinrichtung 53 über eine Leitung 43a verbunden, um geregelte Kühlmittelmengen dem Werkstück W zuzuführen.
  • Der zusätzliche Kühlmitteltank 43 nimmt das gleiche Kühlmittel wie der Kühlmitteltank 42 auf. Das von der fünften Düse 6 zugeführte Kühlmittel ist somit das gleiche Kühlmittel wie das von den Düsen 52 ausgegebene, obwohl unterschiedliche Kühlmittel verwendet werden können.
  • Die zusätzliche Kühlmittelregeleinrichtung 53 ist grundsätzlich die gleiche wie die Kühlmittelregeleinrichtung 52. Die Kühlmittelregeleinrichtung 53 stellt jedoch eine Durchflußmenge der fünften Düse 6 wesentlich höher als jene der Düsen 2 und 5 mittels der Kühlmittelregeleinrichtung 52 ein. In diesem Fall ist die Strömungsmenge der fünften Düse 6 mindestens doppelt so groß wie jene der Düsen 2 und 5.
  • Ein Kopf der fünften Düse 6 ist senkrecht gegen eine Außenfläche des Schleifrades G stromabwärts der Schleifzone P in Drehrichtung des Schleifrades G gerichtet. Die fünfte Düse 6 kann Kühlmittel zu einem anderen Abschnitt zuführen. Beispielsweise ist der Kopf der fünften Düse 6 direkt gegen die Schleifzone P gerichtet.
  • Jede der Düsen 1, 2, 3, 5 und 6 umfaßt elektromagnetische Ventile 8, 10, 9, 11 und 7 in dieser Reihenfolge zum Schalten der Zuführung und zum Absperren der Flüssigkeiten.
  • 13 zeigt ein Fließbild eines Verfahrens zur Zuführung der Flüssigkeiten in der vierten Ausführungsform.
  • Wenn ein Schleifvorgang in Abhängigkeit eines Einschaltbefehls beginnt, bewegt sich ein nicht dargestellter Radkopf, der das Schleifrad G lagert, zum Werkstück W mit einer schnellen Zuführgeschwindigkeit und das elektromagnetische Ventil 7 öffnet die Zuführung des Kühlmittels von der fünften Düse 6 (Schritt S1). Das Kühlmittel mit der bestimmten großen Strömungsmenge wird stromaufwärts der Schleifzone P zugeführt.
  • Im Folgenden bewegt sich eine nicht dargestellte Meßeinrichtung in Richtung des Werkstücks W zur Eichung einer Größe des Werkstücks W (Schritt S2).
  • Dann beginnt das Rohschleifen (Schritt S3). Das Rohschleifen dauert an, bis die Meßeinrichtung ein erstes Größensignal d1 erfaßt, das anzeigt, dass das Rohschleifen beendet ist (Schritt S4).
  • Danach wird die Zuführgeschwindigkeit auf die Feinschleifgeschwindigkeit vermindert, sodass das Feinschleifen beginnt (Schritt S5). Das Feinschleifen dauert an, bis die Meßeinrichtung ein zweites Größensig nal d2 erfaßt, das anzeigt, dass das Feinschleifen beendet ist (Schritt S6).
  • Der Radkopf hält in Abhängigkeit des zweiten Größensignals d2 an, um den Radkopf nach rückwärts zu einer bestimmten Position zurückzubewegen (Schritt S7). Die Zurückbewegung des Radkopfes verhindert ein übermäßiges Schleifen aufgrund der elastischen Rückverformung des Werkstücks W, nachdem das Kühlmittel in einem darauffolgenden Schritt S8 unterbrochen wird, da das Werkstück W beim Schleifen durch den dynamischen Druck der großen Kühlmittelmenge von der fünften Düse 6 verformt wird.
  • In Schritt S8 schließt das elektromagnetische Ventil 7 zur Unterbrechung des von der fünften Düse 6 zugeführten Kühlmittels und die elektromagnetische Ventile 8, 9, 10 und 11 öffnen. Somit werden geringe Mengen des Schmieröls von der ersten Düse 1 und der dritten Düse 3 stromaufwärts der Schleifzone P zugeführt und die geringen Mengen des Kühlmittels werden von der zweiten Düse 2 und der vierten Düse 5 dem Werkstück W zugeführt.
  • Danach beginnt das Endschleifen (Schritt S9).
  • Das Endschleifen dauert an, bis die Meßeinrichtung ein drittes Meßsignal d3 erfaßt, das anzeigt, dass das Endschleifen beendet ist (Schritt S10).
  • Die elektromagnetischen Ventile 8, 9, 10 und 11 schließen in Abhängigkeit des dritten Meßsignals d3, um die Zuführung des Schmieröls und des Kühlmittels zu unterbrechen, und der Radkopf bewegt sich vom Werkstück W zur Ausgangsposition mit einer schnellen Geschwindigkeit zurück (Schritt S11).
  • Die Meßeinrichtung bewegt sich schließlich zur Ausgangsposition zurück (Schritt S12).
  • Bei der vierten Ausführungsform können die geringen Zuführmengen nach dem Rohschleifen wirken, obwohl die geringe Flüssigkeitsmenge von der Düse 1, 2, 3 und 5 nach dem Feinschleifen zugeführt wird.
  • FÜNFTE AUSFÜHRUNGSFORM
  • 14 zeigt die fünfte Ausführungsform zur Beschreibung der Zurichtung eines Schleifrades G mittels einer Zurichteinrichtung 23.
  • Eine geringe Menge des Schmieröls (Schmierflüssigkeit) wird dem Schleifrad G als Werkstück zugeführt. Eine geringe Menge Kühlwasser (Kühlflüssigkeit) wird dem Zurichtpunkt Q zugeführt, wo das Zurichtwerkzeug 23, z.B. ein Bearbeitungswerkzeug, das Schleifrad G berührt.
  • Die Zurichteinrichtung 23 ist an einem Zurichteinrichtungslager 24 befestigt. Eine Schmierdüse 21 ist an dem Zurichteinrichtungslager 24 am oberen Teil der Zurichteinrichtung 23 angeordnet, um das Schmieröl zuzuführen. Ein Kopf der Schmierdüse 21 ist gegen eine Außenfläche des Schleifrades G stromaufwärts vom Zurichtpunkt Q in Drehrichtung des Schleifrades G ge richtet. Das Schmieröl bewegt sich somit zum Zurichtpunkt Q entsprechend der Drehung des Schleifrades.
  • Die Zurichteinrichtung 23 umfaßt eine durchgehende Bohrung 25 in der Zurichteinrichtung 23. Die durchgehende Bohrung 25 durchdringt den oberen Abschnitt des Zurichtpunktes Q, sodass das von der durchgehenden Bohrung 25 zugeführte Kühlwasser eine Spitze der Zurichteinrichtung 23 abdeckt. Da das Kühlwasser durch die Bohrung 25 strömt, wird die Zueinrichtung 23 wirksam von innen gekühlt.
  • Eine Hilfsdüse 23 kann an dem Zurichteinrichtungslager 24 am unteren Teil der Zurichteinrichtung 23 befestigt sein, um das Kühlwasser oder Luft zuzuführen, um Späne von dem Schleifrad G zu entfernen.
  • Wenn die Zurichteinrichtung 23 relativ das sich drehende Schleifrad G in Richtung T in 14(B) beim Zurichten überquert, führt die Schmierdüse 21 Schmieröl stromabwärts vom Zurichtpunkt Q bei der Drehung des Schleifrades G zu. Die durchgehende Bohrung 25 führt das Kühlwasser zu der Zurichteinrichtung 23.
  • Die Strömungsmenge des Schmieröls liegt vorzugsweise zwischen 0,1 bis 100,0 cm3/h in 1,0 mm (Millimeter) der Berührungslänge zwischen der Zurichteinrichtung 23 und dem Schleifrad G an dem Zurichtpunkt Q. Die Strömungsmenge des Kühlwassers liegt geeignet zwischen 5,0 bis 500,0 cm3/min in 1,0 mm Berührungslänge zwischen der Zurichteinrichtung 23 und dem Schleifrad G an dem Zurichtpunkt Q.
  • Weiter liegt die Strömungsmenge der Nebelschmierung zwischen 0,1 bis 10,0 cm3/h in 1 mm Berührungslänge am Zurichtpunkt Q. Die Strömungsmenge der Nebelkühlung kann zwischen 5,0 bis 50,0 cm3/min in 1 mm der Berührungslänge am Zurichtpunkt Q liegen.
  • In der fünften Ausführungsform werden, da die Schmierdüse 23 und die durchgehende Bohrung 25 (und die Hilfsdüse 22) sich mit der Zurichteinrichtung 23 bewegen, das Schmieröl und das Kühlwasser wirksam zum Zurichtpunkt Q und der Zurichteinrichtung selbst zugeführt.
  • Die geringe Zuführung des Schmieröls und des Kühlwassers vermindern das Verspritzen des Kühlwassers und des durch die hohe Temperatur beim Zurichten erzeugten Gases, um so die Arbeitsumgebung zu verbessern.
  • Eine weitere durchgehende Bohrung kann ausgebildet sein, um das Schmieröl statt mit der Schmierdüse 21 zuzuführen. Weiter kann eine Düse an dem Zurichteinrichtungslager 24 zur Zuführung von Kühlflüssigkeit zur Zurichteinrichtung 23 statt der durchgehenden Bohrung 25 vorgesehen sein.
  • Obwohl die fünfte Ausführungsform einen einzigen Zurichtpunkt mit der Zurichteinrichtung 23 zeigt, kann das Rotationszurichten und das Brechwalzenzurichten ebenfalls die oben beschriebene Kühlvorrichtung verwenden.
  • Die fünfte Ausführungsform ist nicht nur zum Zurichten, sondern ebenfalls für das Bearbeiten geeignet.
  • Die oben beschriebenen Ausführungsformen betreffen das Schleifen. Diese Ausführungsformen können jedoch ebenfalls bei anderen Bearbeitungen, wie z.B. Schneiden verwendet werden.
  • In Anbetracht der obigen Ausführungsformen sind verschiedene Änderungen und Abänderungen der vorliegenden Erfindung möglich. Diese sollen jedoch mit in den Schutzumfang der beigefügten Ansprüche fallen, wobei die Erfindung ebenfalls auf andere Weise, als hier speziell beschrieben, verwirklicht werden kann.

Claims (13)

  1. Kühlvorrichtung umfassend: einen Schmierflüssigkeitstank (41) zur Aufnahme von Schmierflüssigkeit, eine mit dem Schmierflüssigkeitstank (41) verbundene Schmierflüssigkeitsdüse (1, 3) zur Zuführung der Schmierflüssigkeit zu einer zwischen einem Werkzeug (G) und einem Werkstück (W) angeordneten Bearbeitungszone stromaufwärts von der Bearbeitungszone in einer Rotationsrichtung des Werkzeugs (G) und des Werkzeugs (W), einen Kühlflüssigkeitstank (42) zur Aufnahme von Kühlflüssigkeit, eine mit dem Kühlflüssigkeitstank (42) verbundene Flüssigkeitsdüse (2, 5) zur Zuführung der Kühlflüssigkeit zu dem Werkstück (W), dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlvorrichtung weiter eine Schmierflüssigkeitsregeleinrichtung (51) zum Regeln einer Strömungsmenge der der Schmierflüssigkeitsdüse (1, 3) zugeführten Schmierflüssigkeit in einem Bereich der Strömungsmenge zwischen 0,1 und 10,0 cm3/h bei einer Nebelschmierung, 1,0 und 10,0 cm3/h bei einer Tropfenschmierung oder 10,0 bis 100,0 cm3/h bei einer kontinuierlichen Schmierung zu 1 mm Berührungslänge in der Bearbeitungszone, und eine Kühlflüssigkeitsregeleinrichtung (52) zum Regeln einer Strömungsmenge der Kühlflüssigkeitsdüse (2, 5) zugeführten Kühlflüssigkeit in einem Bereich der Strömungsmengen zwischen 5 und 50,0 cm3/min bei einer Nebelkühlung, 5,0 und 50,0 cm3/h bei einer Tropfenkühlung oder 10,0 bis 500,0 cm3/h bei einer kontinuierlichen Kühlung zu 1 mm Berühungslänge der Bearbeitungszone, umfaßt.
  2. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (G) ein Schleifrad ist.
  3. Kühlvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiter ein das Schleifrad mit einem Abstand umgebendes Schild aufweist, das die Schmierflüssigkeitsdüse stromaufwärts in Rotationsrichtung des Schleifrades abdeckt.
  4. Kühlvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiter eine zusätzliche Düse (6) aufweist, die zur Zuführung von Kühlflüssigkeit zur Bearbeitungszone während des Rohschleifens und des Feinschleifens vorgesehen ist, wobei die Durchflußmenge der Kühlflüssigkeit von der zusätzlichen Düse (6) größer als die Durchflußmenge der Kühlflüssigkeitsdüsen (2, 5) ist.
  5. Kühlvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug eine Zurichteinrichtung (23) ist, und dass die Kühlflüssigkeitsdüse in der Zurichteinrichtung ausgebildet ist.
  6. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiter eine Kühleinrichtung (11) zum Kühlen der Kühlflüssigkeit aufweist.
  7. Verfahren zur Kühlung eines Werkstücks (W) während eines Bearbeitungsschritts, umfassend folgende Schritte: Zuführen einer Schmierflüssigkeit zu einer zwischen dem Werkstück (W) und einem Werkzeug (G) angeordneten Bearbeitungszone stromaufwärts der Bearbeitungszone in Rotationsrichtung des Werkzeugs und des Werkstücks (W); Zuführen einer Kühlflüssigkeit zu dem Werkstück (W); dadurch gekennzeichnet, dass die Schmierflüssigkeit in einem Bereich der Strömungsmengen zwischen 0,1 und 10,0 cm3/h bei der Nebelschmierung 1,0 und 10,0 cm3/h bei einer Tropfenschmierung oder 10,0 bis 100,0 cm3/h bei einer kontinuierlichen Schmierung in 1 mm Berührungslänge der Bearbeitungszone zugeführt wird, und dass Kühlflüssigkeit in einem Bereich der Strömungsmengen zwischen 5 und 50,0 cm3/min bei der Nebelkühlung, 5,0 und 50,0 cm3/h bei der Tropfenkühlung oder 10,0 bis 500,0 cm3/h bei kontinuierlicher Kühlung in 1 mm der Berührungslänge der Bearbeitungszone zugeführt wird.
  8. Verfahren zur Kühlung eines Werkstücks (W) während eines Bearbeitungsschritts gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Bearbeitungsschritt ein Endschleifen ist.
  9. Verfahren zur Kühlung eines Werkstücks (W) gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Endschleifen ein Rohschleifen und ein Feinschleifen durchgeführt wird, wobei die Kühlflüssigkeit zu einer Schleifzone zwischen einem Schleifrad und einem Werkstück (W) mit einer Strömungsmenge größer als 500,0 cm3/min in 1 mm Berührungslänge der Schleifzone zugeführt wird.
  10. Verfahren zum Kühlen eines Werkstücks (W) während eines Bearbeitungsschritts nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Bearbeitungsschritt ein Zurichten ist.
  11. Verfahren zum Kühlen eines Werkstücks (W) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmierflüssigkeit von einer Gruppe, umfassend Pflanzenöl, tierisches Öl oder Mineralöl ausgewählt wird.
  12. Verfahren zum Kühlen eines Werkstücks (W) nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlflüssigkeit ein wasserlösliches Kühlmittel mit einem Rostschutzmittel ist.
  13. Verfahren zum Kühlen eines Werkstücks (W) nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlflüssigkeit direkt dem Werkstück zugeführt wird.
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