ES2285505T3 - Maquina de afilar con sistema de correccion de concentricidad. - Google Patents

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Abstract

Máquina afiladora (1), en particular máquina afiladora de herramientas, con un alojamiento (5) de la pieza de trabajo, que está dispuesto para el alojamiento de una pieza en bruto (7) o de una pieza de trabajo alargada simétrica en rotación (7), con un dispositivo de posicionado en rotación, que está dispuesto para hacer girar el alojamiento (5) de la pieza de trabajo sobre un eje de alojamiento (C) predeterminado, y con un dispositivo de registro de la posición de giro, los cuales están conectados con el alojamiento (5) de la pieza de trabajo, con un cabezal de afilado (3), que presenta un dispositivo de accionamiento de giro y soporta al menos un útil de afilar (15), con un dispositivo de posicionado (14), que está conectado con el alojamiento (5) de la pieza de trabajo y/o con el cabezal de afilado (3), para efectuar un movimiento relativo entre el útil de afilar (15) y la pieza en bruto (7) o la pieza de trabajo (7), con un dispositivo de medición (8, 9), que está dispuesto para determinar la excentricidad y el defecto de alineación de la pieza en bruto (7) o pieza de trabajo (7) con respecto al eje de alojamiento (C), con un dispositivo de control de máquina (6), que está conectado con el dispositivo de posicionado en rotación, con el dispositivo de registro de la posición de giro, con el dispositivo de posicionado (14) y con el dispositivo de medición (8, 9) y que presenta un módulo de cálculo (11), que determina órdenes de regulación para el dispositivo de posicionado (14) teniendo en cuenta el defecto de alineación y la excentricidad, para hacer al útil de afilar (15) seguir a una pieza de trabajo oscilante (7) de manera que la pieza de trabajo es mecanizada a medida exacta y concéntricamente.

Description

Máquina de afilar con sistema de corrección de concentricidad.
Con las máquinas afiladoras, en particular máquinas afiladoras de herramientas, hoy en día deben alcanzarse grandes exactitudes, lo que requiere altas exigencias de precisión en todos los elementos de máquina implicados, particularmente en cuanto al apoyo y guía de la pieza de trabajo como también en cuanto al apoyo y guía del cabezal de afilado. Los mandriles de sujeción imprecisos representan en ello un considerable problema.
Son conocidas máquinas afiladoras de herramientas con varios ejes controlados por ordenador. Respecto a ello se llamaría la atención sobre el documento EP-A-0611630, que da a conocer una máquina herramienta. Esta presenta un cabezal de afilado móvil en varias direcciones espaciales ("ejes") controlado por ordenador. Además presenta un soporte de la pieza de trabajo, que asimismo es móvil controlado en varias direcciones espaciales (ejes). Esta máquina herramienta sirve por ejemplo para fabricar herramientas de taladrar o similares.
Es conocido que los mandriles de sujeción de las piezas de trabajo presentan eventualmente una excentricidad de oscilación. Respecto a ello el documento publicado con posterioridad WO 2004/052592 A1 (y el EP 1575 739 A1, estado de la técnica según el artículo 54 (3) del Convenio de la Patente Europea) dan a conocer un mandril de sujeción apoyado giratorio para el alojamiento de una pieza de trabajo. En el mandril de sujeción están previstos varios tornillos de ajuste, para poder alinear la pieza de trabajo perfectamente concéntrica con respecto al eje de giro del mandril de sujeción.
La alineación de una pieza de trabajo en un mandril de sujeción requiere un tiempo de ajuste no insignificante y representa un coste adicional. Además debe emplearse un mandril de sujeción ajustable especial.
Partiendo de esto el problema del invento es proporcionar una máquina afiladora, en particular una máquina afiladora de herramientas, con la cual de manera sencilla y segura se puedan producir herramientas con alta exactitud de concentricidad.
El problema es solucionado según la reivindicación 1 y 8 con una máquina afiladora que realiza el mecanizado de afilado requerido en base a un sistema de coordenadas fijado desde la pieza de trabajo sujeta. Esto puede efectuarse mecanizándose directamente en coordenadas de la herramienta o, lo que se prefiere, determinándose en primer lugar la situación y alineación del sistema de coordenadas de la pieza de trabajo mediante una medición y luego convirtiéndose este sistema de coordenadas de la pieza de trabajo en el sistema de coordenadas de la máquina mediante una transformación cinemática. Para la transformación cinemática sirve una matriz de transformación, que resulta de la alineación de la pieza de trabajo y de su sistema de coordenadas dentro del sistema de coordenadas de la máquina. En el resultado el dispositivo de control de máquina toma en consideración una casi cualquier alineación errónea de la pieza de trabajo en el sistema de coordenadas de la máquina. Si cuentan para las coordenadas de la máquina por ejemplo coordenadas cartesianas x, y, z, que caracterizan un movimiento relativo entre la muela de afilar y la pieza de trabajo, así como uno o varios ejes de basculamiento, sobre los cuales tiene que ser basculado el cabezal de afilado y/o el soporte de la pieza de trabajo, se añade a las coordenadas de la máquina un eje de alojamiento del alojamiento de la pieza de trabajo, el cual define un giro del alojamiento de la pieza de trabajo sobre la dirección longitudinal de la pieza de trabajo a sujetar. El sistema de coordenadas de la máquina presenta por lo tanto en el caso más general seis grados de libertad, es decir, tres ejes lineales y dos ejes de basculamiento así como un eje de giro. Este último se forma mediante el eje de alojamiento.
El sistema de coordenadas de la máquina es por ejemplo un sistema de coordenadas cartesianas o un sistema de coordenadas polares. Este está situado de manera que al menos un eje forma el eje de simetría de la pieza en bruto preferentemente cilíndrica. Ésta dirección de coordenadas designada también como eje de la pieza de trabajo se determina en un primer paso de medición. Esto se efectúa en el sistema de coordenadas de la máquina mediante un dispositivo de medición apropiado, por ejemplo un dispositivo de medición óptico o un dispositivo palpador mecánico, que en una o varias revoluciones del alojamiento de la pieza de trabajo sobre el eje de alojamiento palpa la pieza en bruto primero por regla general cilíndrica en su superficie lateral. El movimiento de oscilación existente es registrado. A partir de la trayectoria que lleva a cabo la pieza en bruto puede calcularse la situación del eje de la pieza de trabajo con respecto al eje de alojamiento. El eje de alojamiento y el eje de la pieza de trabajo no tienen que cortarse mutuamente. El eje de la pieza de trabajo se determina con respecto al eje de alojamiento mediante dos vectores \vec{x}_{0}, \vec{r}_{0}. Los dos vectores caracterizan la excentricidad y el defecto de alineación de ambos ejes uno con otro.
El dispositivo de control teniendo en cuenta estos vectores convierte la posición de la pieza en bruto en el sistema de coordenadas de la máquina y tiene en cuenta esto en la maniobra de los correspondientes motores de regulación, que están asignados a las direcciones de movimiento particulares (ejes) de los componentes, es decir, del cabezal de afilado o del soporte de la pieza de trabajo de la máquina de afilar. La toma en consideración puede efectuarse de manera que se modifiquen las órdenes existentes y previamente determinadas para las actuaciones de los motores de regulación particulares de los ejes particulares. Puede también sin embargo realizarse de manera que sea tenido en cuenta desde un principio el movimiento de oscilación de la pieza de trabajo en la generación de las órdenes de regulación particulares para los motores de regulación. Esto último puede efectuarse elaborándose una instrucción de transformación T, que modifica la transformación cinemática de un punto PW en el sistema de coordenadas de la pieza de trabajo en un punto PM del sistema de coordenadas de la máquina (PM = T (PW)) teniendo en cuenta los vectores \vec{x}_{0}, \vec{r}_{0}. La nueva transformación Tnueva (T, \vec{x}_{0}, \vec{r}_{0} se utiliza luego de nuevo para la conversión (representación) de un punto PW del sistema de coordenadas de la pieza de trabajo en el sistema PM de coordenadas de la máquina; PM = Tnueva (PW). Queda indicado que los vectores \vec{x}_{0}, \vec{r}_{0} son dependientes de la coordenada C del sistema de coordenadas de la máquina, la cual define un giro del alojamiento sobre el eje de alojamiento.
La determinación de los vectores \vec{x}_{0}, \vec{r}_{0} se efectúa preferentemente al comienzo de cada mecanizado en la pieza en bruto aún no mecanizada. Por eso para cada proceso de mecanizado se elabora una instrucción de transformación individual Tnueva (T, \vec{x}_{0}, \vec{r}_{0}). De este modo pueden emplearse para las piezas en bruto particulares diferentes mandriles de sujeción, cuya exactitud ya no importa. Incluso con mandriles de sujeción muy económicos pueden por lo tanto fabricarse herramientas de alta precisión, cuyas aristas de corte afiladas y otras superficies funcionales están posicionadas lo mejor posible con respecto al eje de la herramienta. El eje de la herramienta se fija mediante el vástago de la herramienta predeterminado en la pieza en bruto. Éste puede ser cilíndrico o también cónico. La precisa concentricidad en mandriles de sujeción de precisión está asegurada, aunque la pieza de trabajo haya sido afilada en un mandril de sujeción posiblemente en esencia menos preciso.
Otras particularidades de formas de realización ventajosas del invento resultan del dibujo, de la descripción y de las reivindicaciones. En el dibujo está ilustrado un ejemplo de realización del invento. Muestran:
La Figura 1 una máquina afiladora de herramientas en representación esquematizada al máximo,
la Figura 2 el soporte de la herramienta y el cabezal de afilado en vista en planta,
la Figura 3 el soporte de la herramienta y una pieza en bruto sujeta durante la medición inicial en representación esquematizada,
la Figura 4 el sistema de coordenadas de la máquina y la posición de la pieza en bruto en éste en representación esquematizada y sobreelevada y
la Figura 5 el control de máquina de la máquina afiladora según la Figura 1 como diagrama de bloques.
En la Figura 1 está ilustrada una máquina afiladora de herramientas 1 en representación esquematizada. Pertenece a ella un bastidor de máquina 2, que soporta un cabezal de afilado 3 y un soporte 4 de la pieza de trabajo. Como está indicado esquemáticamente mediante flechas en la Figura 1, el soporte 4 de la pieza de trabajo y el cabezal de afilado 3 son ajustables recíprocamente en tres ejes de coordenadas X, Y y Z. Las correspondientes guías para la dirección X, la dirección Y y la dirección Z así como el accionamiento no ilustrado en detalle para el movimiento del soporte 4 de la pieza de trabajo o del cabezal de afilado 3 en estas direcciones se designan aquí también como "ejes" o como "ejes CNC". El soporte 4 de la pieza de trabajo está además apoyado basculante sobre un eje vertical B. Además el soporte 4 de la pieza de trabajo presenta un alojamiento 5 de la pieza de trabajo, el cual es giratorio sobre un eje de alojamiento C. Los movimientos a lo largo de todas las direcciones X, Y y Z y sobre los ejes B y C son controlados, es decir, mandados y/o regulados por un dispositivo de control de máquina 6, como el que está ilustrado esquemáticamente en la Figura 5.
El cabezal de afilado 3 sirve para, a partir de una pieza en bruto 7 retenida en el alojamiento 5 de la pieza de trabajo, fabricar la pieza de trabajo deseada, por ejemplo una broca o una fresa o similares. La pieza en bruto 7 es preferentemente un cuerpo cilíndrico. Éste, como ilustra la Figura 3, por regla general no está sujeto en el alojamiento 5 de la pieza de trabajo totalmente coaxial con respecto al eje de alojamiento C. Más bien el eje de simetría de la pieza en bruto cilíndrica 7, es decir, el eje D de la pieza de trabajo, se desvía del eje de alojamiento C. La desviación es por regla general estocástica y tanto mayor cuanto menor es la exactitud del alojamiento 5 de la pieza de trabajo. El eje de alojamiento C y el eje D de la pieza de trabajo no tienen ni siquiera que cortarse recíprocamente, es decir, pueden estar dispuestos alabeados uno con respecto a otro. En una rotación de la pieza en bruto 7 sobre el eje de alojamiento C la pieza en bruto 7 realiza un movimiento de oscilación.
El dispositivo de control de máquina 6 presenta un módulo de medición 8, al que pertenecen uno o varios palpadores de medición 9 (Figura 3) u otros medios de medición, que pueden registrar la posición de la pieza en bruto 7. Si se emplean palpadores 9 éstos sirven por ejemplo para en una o varias revoluciones de la pieza en bruto 7 palpar ésta por ejemplo por puntos en el contorno exterior, es decir, en su superficie lateral. Por ejemplo es posible palpar una pieza en bruto en tres o más puntos de su contorno, haciéndola girar de proceso de palpado en proceso de palpado sobre el eje de alojamiento C en cada caso en una cantidad angular fijada y luego siendo palpada de nuevo. Si el proceso de palpado se efectúa en el transcurso de varias rotaciones también pueden registrarse defectos periódicos, cuyo periodo rebasa varias revoluciones de la pieza en bruto, y que proceden por ejemplo del mecanismo de accionamiento o de los rodamientos de bolas. Al módulo de medición 8 pertenece además un programa de evaluación, que a partir de los puntos de medición obtenidos deduce la situación del eje D de la pieza de trabajo. Los procesos de palpado, como está indicado con línea de trazos en la Figura 3, pueden ser realizados en varias zonas distanciadas axialmente unas de otras con respecto al eje de alojamiento C.
El módulo de medición 8 sirve además para a partir de los valores de medición obtenidos deducir la excentricidad y el defecto de alineación con el que la pieza en bruto 7 está sujeta respecto al eje de alojamiento C. La excentricidad y el defecto de alineación pueden definirse por vectores \vec{x}_{0}, \vec{r}_{0}, como están ilustrados muy sobreelevados en la Figura 4. La pieza en bruto 7 está colocada alabeada con respecto al eje de alojamiento C. El defecto de concentricidad se define por un vector de dirección \vec{r}_{0}, que está situado paralelo al eje central de la pieza en bruto 7 o de una pieza de trabajo diferente y otro vector \vec{x}_{0}, que define el desplazamiento de la pieza de trabajo de la posición ideal. Los vectores \vec{x}_{0}, \vec{r}_{0}, calculados por el módulo de medición 8 son transmitidos a un módulo de cálculo 11, con el cual las coordenadas de la pieza de trabajo o de la pieza en bruto 7 son convertidas desde un sistema de coordenadas referido a la pieza de trabajo al sistema de coordenadas de la máquina X, Y, Z, B, C. Adicionalmente a la transformación usual T, con la cual un punto PW dado en el sistema de coordenadas de la pieza de trabajo tiene que ser convertido en un punto PM del sistema de coordenadas de la máquina, si no existe ningún movimiento de oscilación, es decir, si el vector \vec{r}_{0} presenta la misma dirección que el eje de alojamiento C y si el vector \vec{x}_{0} desaparece (es 0) la transformación Tnueva tiene en cuenta aún ahora los vectores \vec{x}_{0}, \vec{r}_{0}, (Tnueva (T, \vec{x}_{0}, \vec{r}_{0})). El módulo de cálculo 11, que puede estar formado por un programa continuo en el dispositivo de control de máquina 6, recibe de un módulo de control 12 datos u órdenes, que pueden ser consideradas como órdenes de regulación para los motores de accionamiento particulares asignados a los ejes X, Y, Z, B y C. Estas órdenes de regulación son modificadas por el módulo de cálculo 11 y son transmitidas al accionamiento 14 como órdenes de regulación corregidas.
La máquina afiladora de herramientas descrita hasta aquí trabaja como sigue:
Para mecanizar una pieza de trabajo, es decir, para fabricar una herramienta a partir de una pieza en bruto 7, en primer lugar la pieza en bruto 7 se sujeta en el alojamiento 5 de la pieza de trabajo y se mide en éste. Para ello el módulo de cálculo 11 en primer lugar manda al accionamiento del soporte 4 de la pieza de trabajo, de manera que la pieza en bruto 7 es hecha girar por pasos sobre el eje de alojamiento C. El palpador 9, que puede estar unido con el cabezal de afilado 3 o ser guiado de otro modo, palpa la superficie lateral de la pieza en bruto 7 en diferentes zonas en la misma posición axial y suministra los correspondientes valores de medición al módulo de cálculo 11. Tras al menos uno pero preferentemente varios giros de la pieza en bruto 7 el palpador 9 se desplaza axialmente, para de nuevo palpar la pieza en bruto 7 a lo largo de su contorno. Para ello el módulo de cálculo 11 puede hacer girar nuevamente por pasos la pieza en bruto 7. En caso necesario la pieza en bruto 7 puede ser palpada en otras zonas.
Si las al menos dos zonas anulares de la pieza en bruto 7 distanciadas axialmente están palpadas, el módulo de medición 8 o el módulo de cálculo 9 calculan a partir de ello los vectores \vec{x}_{0}, \vec{r}_{0}, que caracterizan la excentricidad y la alineación defectuosa de la pieza en bruto 7. Los dos vectores \vec{x}_{0}, \vec{r}_{0} se tienen entonces preparados individualmente para la pieza de trabajo o la pieza en bruto 7 igualmente medidas y para emplear ulteriormente la transformación de las coordenadas referidas a la pieza de trabajo en las coordenadas referidas a la máquina.
Si ahora la pieza en bruto 7 tiene que ser mecanizada en un proceso de mecanizado de afilado, como el que está indicado en la Figura 2, y tiene que producirse por ejemplo una superficie cilíndrica, el cabezal de afilado 3 se acerca a la pieza en bruto 7 según la Figura 2. Para producir la superficie cilíndrica la pieza en bruto 7 es hecha girar sobre el eje de alojamiento C mientras la muela de afilar 15 está en acoplamiento con ella. La excentricidad de oscilación de la pieza en bruto 7 ha sido determinada en el proceso de medición precedente y almacenada por el dispositivo de control de máquina 6. Éste tiene en cuenta la excentricidad de oscilación ahora en el mando del cabezal de afilado 3, de manera que éste realiza un movimiento de vaivén según la flecha 16 ilustrada en la Figura 2. El movimiento está sincronizado de manera que el círculo descrito en la pieza en bruto 7 por la zona de contacto entre la muela de afilar 15 y el contorno de la pieza en bruto 7 está situado concéntrico con respecto al eje D de la pieza de trabajo de ésta. Se consigue por lo tanto, independientemente de inexactitudes del alojamiento 15 de la pieza de trabajo, producir superficies cilíndricas en la pieza en bruto 7, que son concéntricas y a medida exacta con respecto al eje D de la pieza de trabajo.
Otras superficies, como superficies libres, superficies de desprendimiento de virutas así como aristas de corte pueden asimismo ser producidas simétricamente y con precisión con respecto a la situación referente al eje D de la pieza de trabajo.
Una máquina afiladora de herramientas 1 presenta un dispositivo de control de máquina 6, que por medio de un dispositivo de medida apropiado, que por ejemplo se compone de un palpador 9 y de un módulo de medición 8, determina en primer lugar la excentricidad de oscilación de una pieza en bruto 7 con respecto al eje de alojamiento C ideal de un alojamiento de la pieza de trabajo. En el mecanizado de afilado de la pieza en bruto 7 o de una pieza de trabajo esta excentricidad de oscilación es tenida en cuenta y compensada, es decir, los útiles de afilado son hechos seguir a una pieza de trabajo oscilante de manera que la pieza de trabajo es mecanizada a medida exacta y concéntricamente.

Claims (14)

1. Máquina afiladora (1), en particular máquina afiladora de herramientas,
con un alojamiento (5) de la pieza de trabajo, que está dispuesto para el alojamiento de una pieza en bruto (7) o de una pieza de trabajo alargada simétrica en rotación (7),
con un dispositivo de posicionado en rotación, que está dispuesto para hacer girar el alojamiento (5) de la pieza de trabajo sobre un eje de alojamiento (C) predeterminado, y con un dispositivo de registro de la posición de giro, los cuales están conectados con el alojamiento (5) de la pieza de trabajo,
con un cabezal de afilado (3), que presenta un dispositivo de accionamiento de giro y soporta al menos un útil de afilar (15),
con un dispositivo de posicionado (14), que está conectado con el alojamiento (5) de la pieza de trabajo y/o con el cabezal de afilado (3), para efectuar un movimiento relativo entre el útil de afilar (15) y la pieza en bruto (7) o la pieza de trabajo (7),
con un dispositivo de medición (8, 9), que está dispuesto para determinar la excentricidad y el defecto de alineación de la pieza en bruto (7) o pieza de trabajo (7) con respecto al eje de alojamiento (C),
con un dispositivo de control de máquina (6), que está conectado con el dispositivo de posicionado en rotación, con el dispositivo de registro de la posición de giro, con el dispositivo de posicionado (14) y con el dispositivo de medición (8, 9) y que presenta un módulo de cálculo (11), que determina órdenes de regulación para el dispositivo de posicionado (14) teniendo en cuenta el defecto de alineación y la excentricidad, para hacer al útil de afilar (15) seguir a una pieza de trabajo oscilante (7) de manera que la pieza de trabajo es mecanizada a medida exacta y concéntricamente.
2. Máquina afiladora según la reivindicación 1, caracterizada porque el dispositivo de medición (8, 9) comprende al menos un palpador de medición (9), con el cual la pieza en bruto (7) o la pieza de trabajo (7) es palpada en varias zonas distanciadas unas de otras en dirección axial.
3. Máquina afiladora según la reivindicación 1, caracterizada porque el dispositivo de medición (8, 9) comprende al menos un palpador de medición (9), con el cual la pieza en bruto (7) o la pieza de trabajo (7) es palpada en varias zonas distanciadas unas de otras en dirección circunferencial.
4. Máquina afiladora según la reivindicación 1, caracterizada porque para medir la excentricidad y el defecto de alineación de la pieza en bruto o de la pieza de trabajo (7) ésta es hecha girar por pasos y en primer lugar en una primera posición axial y luego en al menos otra posición axial.
5. Máquina afiladora según la reivindicación 1, caracterizada porque el módulo de cálculo (11) a partir de los valores de medición obtenidos determina dos vectores (\vec{x}_{0}, \vec{r}_{0}), que caracterizan la desviación del eje (D) de la pieza de trabajo del eje de alojamiento (C) y la alineación del eje (D) de la pieza de trabajo con respecto al eje de alojamiento (C).
6. Máquina afiladora según la reivindicación 5, caracterizada porque el módulo de cálculo en el curso de una transformación de coordenadas convierte las coordenadas de la pieza de trabajo en coordenadas de máquina y en esta transformación tiene en cuenta los vectores (\vec{x}_{0}, \vec{r}_{0}).
7. Máquina afiladora según la reivindicación 1, caracterizada porque la determinación de la excentricidad y del defecto de alineación se realiza con ayuda de la determinación de los vectores tras cada proceso de sujeción, en el cual una pieza de trabajo o una pieza en bruto (7) ha sido sujetada en el alojamiento (5) de la pieza de trabajo.
8. Procedimiento para controlar una máquina afiladora, en particular una máquina afiladora de herramientas (1),
con un alojamiento (5) de la pieza de trabajo, que está dispuesto para el alojamiento de una pieza en bruto (7) o de una pieza de trabajo (7) alargada simétrica en rotación,
con un dispositivo de posicionado en rotación, que está dispuesto para hacer girar el alojamiento (5) de la pieza de trabajo sobre un eje de alojamiento (C) predeterminado, y con un dispositivo de registro de la posición de giro, los cuales están conectados con el alojamiento (5) de la pieza de trabajo,
con un cabezal de afilado (3), que presenta un dispositivo de accionamiento de giro y soporta al menos un útil de afilar (15),
con un dispositivo de posicionado (14), que está conectado con el alojamiento (5) de la pieza de trabajo y/o con el cabezal de afilado (3), para efectuar un movimiento relativo entre el útil de afilar (15) y la pieza en bruto (7) o la pieza de trabajo (7),
con un dispositivo de medición (8, 9), que está dispuesto para determinar la excentricidad y el defecto de alineación de la pieza en bruto (7) o pieza de trabajo (7) con respecto al eje de alojamiento (C),
con un dispositivo de control de máquina (6), que está conectado con el dispositivo de posicionado en rotación, con el dispositivo de registro de la posición de giro, con el dispositivo de posicionado y con el dispositivo de medición y que presenta un módulo de cálculo (11), que determina órdenes de regulación para el dispositivo de posicionado (14) teniendo en cuenta el defecto de alineación y la excentricidad, para hacer al útil de afilar (15) seguir a una pieza de trabajo oscilante (7) de manera que la pieza de trabajo (7) es mecanizada a medida exacta y concéntricamente.
9. Procedimiento según la reivindicación 8, caracterizado porque el dispositivo de medición comprende al menos un palpador de medición, con el cual la pieza de trabajo o la pieza en bruto es palpada en varias zonas distanciadas unas de otras en dirección axial.
10. Procedimiento según la reivindicación 8, caracterizado porque el dispositivo de medición comprende al menos un palpador de medición, con el cual la pieza de trabajo o la pieza en bruto es palpada en varias zonas distanciadas unas de otras en dirección circunferencial.
11. Procedimiento según la reivindicación 8, caracterizado porque para medir la excentricidad y el defecto de alineación de la pieza de trabajo ésta es hecha girar por pasos y en primer lugar en una primera posición axial y luego en al menos otra posición axial.
12. Procedimiento según la reivindicación 8, caracterizado porque por medio del módulo de cálculo a partir de los valores de medición obtenidos se determinan dos vectores (\vec{x}_{0}, \vec{r}_{0}), que caracterizan la desviación del eje de la pieza de trabajo del eje de alojamiento y la alineación del eje de la pieza de trabajo con respecto al eje de alojamiento.
13. Procedimiento según la reivindicación 13, caracterizado porque el módulo de cálculo en el curso de una transformación de coordenadas convierte las coordenadas de la pieza de trabajo en coordenadas de máquina y en esta transformación tiene en cuenta los vectores (\vec{x}_{0}, \vec{r}_{0}).
14. Procedimiento según la reivindicación 8, caracterizado porque la determinación de la excentricidad y del defecto de alineación se realiza con ayuda de la determinación de los vectores tras cada proceso de sujeción, en el cual una pieza de trabajo o una pieza en bruto ha sido sujetada en el dispositivo de alojamiento de la pieza de trabajo.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102152236A (zh) * 2011-03-31 2011-08-17 昆山艾思迪机械科技有限公司 五轴联动工具磨床的传动装置

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4711405B2 (ja) * 2005-08-30 2011-06-29 神 規人 漆塗装品製造方法、およびそれ用の研ぎ出し装置
DE102006022831A1 (de) * 2006-05-16 2007-11-22 Siemens Ag Verfahren zum Steuern einer Schleifmaschine und numerisch gesteuerte Schleifmaschine
DE102006035164B4 (de) 2006-07-29 2009-01-15 Walter Maschinenbau Gmbh Werkzeugmaschine mit verbessertem Rundlauf
DE102006048684A1 (de) * 2006-10-14 2008-04-17 Dr. Johannes Heidenhain Gmbh Verfahren zum Positionieren von Achsen in Werkzeugmaschinen
DE102007016056B4 (de) 2007-04-03 2011-08-25 Sauer GmbH LASERTEC, 87437 Verfahren und Vorrichtung zur Werkstückeinmessung und Werkstückbearbeitung
JP5001870B2 (ja) * 2008-02-07 2012-08-15 三菱重工業株式会社 工作機械
EP2156921B1 (de) 2008-08-21 2011-10-26 Step-Tec AG Vorrichtung zur Verminderung von Schwingungen einer Werkzeugspindel
CN101658902B (zh) * 2009-09-27 2011-08-24 上海宝钢铸造有限公司 一种提高钢锭模内外壁同心度的方法
JP5571173B2 (ja) * 2010-04-16 2014-08-13 三菱重工業株式会社 歯車加工方法
JP5527725B2 (ja) * 2010-04-19 2014-06-25 株式会社岡本工作機械製作所 円筒状工作物の芯出し装置
JP5655576B2 (ja) * 2011-01-11 2015-01-21 株式会社ジェイテクト 工作物の芯出し装置および芯出し方法
CN102205515B (zh) * 2011-06-02 2013-05-01 景大伟 一种切药刀的磨刀机
EP2729763A1 (de) * 2011-07-08 2014-05-14 Carl Zeiss Industrielle Messtechnik GmbH Korrektur und/oder vermeidung von fehlern bei der messung von koordinaten eines werkstücks
AT511744B1 (de) 2011-08-08 2014-04-15 Wfl Millturn Tech Gmbh & Co Kg Vorrichtung und verfahren zum bearbeiten eines werkstücks
WO2013083860A1 (es) * 2011-12-07 2013-06-13 Zayer, S. A. Procedimiento de chequeo, verificación y calibración del cabezal de una máquina herramienta
CN102632436B (zh) * 2012-04-23 2014-06-11 郝玉民 钻头外锥面刃磨机
US9108288B2 (en) * 2012-08-15 2015-08-18 Siemens Inudstry, Inc. Methods of removing electrical runout in a machine shaft surface
JP5766755B2 (ja) * 2013-08-16 2015-08-19 ファナック株式会社 ワイヤ放電加工機において、回転軸に取り付けた回転工具の回転触れを補正する方法及び、補正する機能を有するワイヤ放電加工機
CN103962962B (zh) * 2014-04-11 2016-06-22 厦门钨业股份有限公司 一种磨削机床的v块中心与工作头中心对中调整的方法
CN104526462B (zh) * 2014-12-11 2017-02-08 中车长春轨道客车股份有限公司 一种两次装夹加工工件的基准重合方法
CN104889875B (zh) * 2015-05-13 2018-03-23 宁波顺兴开浩精工机械有限公司 一种用于豆浆机内胆的数控抛光机
CN105386185B (zh) * 2015-11-24 2017-08-08 山西江淮重工有限责任公司 整经机转鼓磨削机构
CN105729246B (zh) * 2016-03-04 2018-07-06 东莞市金太阳精密技术有限责任公司 一种多功能五轴机床
CN106363471A (zh) * 2016-10-18 2017-02-01 广州汇专工具有限公司 加工刀具用的设备及加工刀具的方法
CN107953091A (zh) * 2016-11-07 2018-04-24 昆山欧思克精密工具有限公司 一种陶瓷刀的加工工艺
CN107953156A (zh) * 2016-11-07 2018-04-24 昆山欧思克精密工具有限公司 一种陶瓷刀具的加工工艺
DE102017110198A1 (de) * 2017-05-11 2018-11-15 Walter Maschinenbau Gmbh Schleif- und/oder Erodiermaschine sowie Verfahren zur Vermessung und/oder Referenzierung der Maschine
CN109834540B (zh) * 2019-04-08 2020-10-16 哈尔滨工业大学 一种用于外圆磨床的阀芯辅助加工装置
CN109986440B (zh) * 2019-04-30 2024-02-13 武汉楚星光纤应用技术有限公司 锥形光纤自动抛磨设备及抛磨方法
CN110340750B (zh) * 2019-07-04 2022-03-29 深圳市友创智能设备有限公司 一种铣刀研磨方法
KR20210133025A (ko) * 2020-04-28 2021-11-05 한국기계연구원 충격 액튜에이터 및 이를 이용한 편심량 자동 보정 시스템 및 방법
CN115229568B (zh) * 2022-07-29 2024-04-16 深圳数马电子技术有限公司 枪钻刀面的砂轮磨削方法、装置、数控机和存储介质
CN117444776B (zh) * 2023-12-12 2024-07-05 深圳市金洲精工科技股份有限公司 钻头加工控制方法和装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4242906C2 (de) * 1992-12-18 1995-09-14 Walter Ag Numerisch gesteuerte Schleifmaschine zum Schleifen von vorzugsweise metallischen Werkstücken, insbesondere Werkzeugen
GB9608351D0 (en) * 1996-04-23 1996-06-26 Western Atlas Uk Ltd Composite component grinding method and apparatus
JPH1015705A (ja) * 1996-06-28 1998-01-20 Ntn Corp 工作機械の回転軸予圧調整装置
DE19753426A1 (de) * 1997-12-02 1999-06-17 Kaspar Walter Maschf Kg Vorrichtung und Verfahren zum Korrigieren von Rundlauffehlern
JP2000161360A (ja) * 1998-11-20 2000-06-13 Nsk Ltd 静圧軸受スピンドルの回転振れ精度の予測方法
JP4487387B2 (ja) * 1999-06-25 2010-06-23 株式会社ジェイテクト 真円度測定装置
JP2002018711A (ja) * 2000-06-29 2002-01-22 Mitsubishi Materials Silicon Corp 円筒研削装置および円筒研削方法
DE10259257A1 (de) 2002-12-11 2004-06-24 Marquart, Ingeborg Vorrichtung und Verfahren zum zentrierten Spannen von rotierend antreibbaren Teilen

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102152236A (zh) * 2011-03-31 2011-08-17 昆山艾思迪机械科技有限公司 五轴联动工具磨床的传动装置

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Publication number Publication date
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