带精加工设备

摘要

本发明涉及一种带精加工设备(10)，带精加工设备包括用于引导精加工带(24)的引导装置(28)、用于驱动被精加工的工件(18)以使所述工件围绕其工件轴线(20)旋转的旋转驱动器(14)以及用于驱动所述精加工带(24)和所述工件(18)以使它们能够在平行于所述工件轴线(20)的方向上彼此相向摆动的摆动驱动器(16)，其中，设置有用于所述精加工带(24)的精加工带供应装置(26)，所述精加工带(24)能够被从所述精加工带供应装置(26)供应至工作区域(30)并且从所述工作区域供应至收集区域(32)，其中，在所述收集区域(32)中布置有用于切割精加工带部段的切割装置(34)，所述切割装置具有至少一个被马达驱动的切割元件(50、52)。

权利要求

1.一种带精加工设备(10)，其包括：

引导装置(28)，其用于引导精加工带(24)；

旋转驱动器(14)，其用于驱动被精加工的工件(18)，以使所述工件围绕其工件轴线(20)旋转；和摆动驱动器(16)，其用于驱动所述精加工带(24)和所述工件(18)，以使所述精加工带和所述工件能够在平行于所述工件轴线(20)的方向上彼此相对摆动，其中，设置有用于所述精加工带(24)的精加工带供应装置(26)，所述精加工带(24)能够被从所述精加工带供应装置(26)供应至工作区域(30)并且被从所述工作区域供应至收集区域(32)，其特征在于，在所述收集区域(32)中布置有用于切割精加工带部段的切割装置(34)，所述切割装置具有至少一个被马达驱动的切割元件(50、52)。

2.根据权利要求1所述的带精加工设备(10)，其特征在于，所述切割装置(34)具有两个切割盘(54、56)形式的所述切割元件(50、52)，所述切割元件在切割区域(58)中相互配合。

3.根据权利要求2所述的带精加工设备(10)，其特征在于，所述切割盘(54、56)包括槽式刀盘和片式刀盘。

4.根据权利要求2或3所述的带精加工设备(10)，其特征在于，所述切割盘(54、56)与相应的摩擦接合元件(91、92)联动，并且所述摩擦接合元件(91、92)彼此摩擦接合以传递所述切割盘(54、56)的旋转运动。

5.根据权利要求4所述的带精加工设备(10)，其特征在于，在从所述精加工带(24)的运行方向(68)看时，所述摩擦接合元件(91、92)布置成相邻于所述切割区域(58)。

6.根据权利要求4所述的带精加工设备(10)，其特征在于，所述摩擦接合元件(91、92)具有摩擦接合表面(94、96)，所述摩擦接合表面用作所述精加工带(24)的夹紧面。

7.根据前述权利要求1-3中任一项所述的带精加工设备(10)，其特征在于，在所述收集区域(32)中布置有用于收集被切割的精加工带部段的收集容器(112)。

8.根据前述权利要求1-3中任一项所述的带精加工设备(10)，其特征在于，所述精加工带(24)的在平行于所述工件轴线(20)的方向上的供给速度大致等于所述切割装置(34)在所述精加工带(24)的宽度上的切割速度。

9.根据前述权利要求1-3中任一项所述的带精加工设备(10)，其特征在于，设置有供给装置(44)，所述切割装置(34)能够通过所述供给装置(44)在平行于所述工件轴线(20)的方向上移动。

10.根据权利要求9所述的带精加工设备(10)，其特征在于，所述供给装置(44)的供给速度大致等于所述切割装置(34)在所述精加工带(24)的宽度上的切割速度。

11.根据权利要求9所述的带精加工设备(10)，其特征在于，所述供给装置(44)包括固定的驱动装置或者包括能够与所述切割装置(34)一起移动的驱动装置。

12.根据权利要求11所述的带精加工设备(10)，其特征在于，设置有传动装置(98)，所述传动装置用于将所述切割装置(34)的供给运动转换成所述切割元件(50、52)的驱动运动。

说明书

带精加工设备

技术领域

[0001] 本发明涉及如下的一种带精加工设备，该带精加工设备包括用于引导精加工带的引导装置、用于驱动被精加工的工件以使工件围绕其工件轴线旋转的旋转驱动器和用于驱动精加工带和工件以使它们能够在平行于工件轴线的方向上彼此相对摆动的摆动驱动器，其中，设置有用于精加工带的精加工带供应装置，精加工带能够被从精加工带供应装置供应至工作区域，并且被从工作区域供应至收集区域。

背景技术

[0002] 工件的精加工是也被称为“超精加工方法”或“超细加工方法”的工件表面加工方法。在该方法中，磨蚀用精加工工具(精加工石或精加工带的形式)被按压在被加工的工件表面上。此时，被加工的工件表面旋转。通常，被加工的工件表面的旋转叠加在摆动运动上，其中，精加工工具和被加工的工件表面在平行于旋转轴线的方向上相对彼此运动。

[0003] 例如，DE 10 2014 213 194 A1公开了一种带精加工设备。为了处理精加工带，使用了供应辊，新的精加工带从供应辊中拆卷并供应至工作区域。由于精加工带的作用面和被精加工的工件表面的磨蚀接触，作用面被磨损，从而以预定的间隔从供应装置中供应新的精加工带部段。损耗/消耗的精加工带部段从工作区域被供应至收集区域，并且在收集区域卷绕到稍后被清除的收集辊上。

[0004] 在实践中，存在一种提供具有长度可达300米的精加工带的供应辊的发展趋势。这种长的精加工带的卷绕容易出错。另外，收集辊在其完全卷绕的状态下具有相当大的重量，这使得难以在其清除过程中处理收集辊。由于难以处理，也增大了被卷绕的精加工带从整个收集辊上脱落的风险。总之，难以快速并简单地处理精加工带。

发明内容

[0005] 在此基础上，本发明的目的在于简化精加工带的处理。

[0006] 该目的通过如下方式实现：在收集区域中布置有用于切割精加工带部段的切割装置，切割装置具有至少一个被马达驱动的切割元件。

[0007] 根据本发明，在收集区域中设置有切割装置，切割装置通过被马达驱动的切割元件来切割精加工带部段。相较于将全部精加工带卷绕到收集辊上的情况，通过切割精加工带部段，能够更容易地收集并且更容易地清除精加工带部段。被马达驱动的切割元件能够根据需要控制切割装置，而不需要人工干预。

[0008] 因为在带精加工设备的收集区域中布置有根据本发明的切割装置，所以能够在不中断带精加工设备的生产操作(即，工件表面的精加工)的情况下操作切割装置。能够相对高频率地使用切割装置，从而能够切割出相对短的精加工部段(例如，最大长度仅为100mm的精加工带部段)。无论新精加工带的供应辊的消耗情况如何，都能够收集并以简单的方式清除这些短的精加工带部段。

[0009] 在本发明的优选实施例中，切割装置具有两个切割盘形式的在切割区域中相互配合的切割元件。这种切割装置允许在局部限制的并且进而明确限定的切割区域中特别可靠地切割精加工带部段。

[0010] 切割盘包括槽式刀盘和片式刀盘，由此能够特别可靠地切割精加工带部段。这种切割盘沿相反的方向旋转，并且彼此啮合，使得片式刀盘的周边切割边缘啮合到槽式刀盘的槽区域中。在该啮合区域中，两种切割盘彼此抵接，使得被切割的精加工带既不会脱落也不会被压坏。

[0011] 另外，有利的是，切割盘分别与摩擦接合元件联动，并且摩擦接合元件相互摩擦接合，以传递切割盘的旋转运动。以此方式，该旋转运动能够从一个切割盘传递到另一个切割盘。由于摩擦接合元件之间的接触，摩擦接合元件以相同的速度在摩擦接合区域中运动。因此，优选的是，摩擦接合元件被设计成盘形，并具有圆柱形摩擦接合表面，接合表面的与各自旋转轴线的距离彼此相同。以此方式，能够简单地以相同的旋转速度来驱动切割盘。

[0012] 另外，优选的是，圆柱形摩擦接合表面的半径至少大致对应于切割盘的半径。由此能够实现切割装置的相对简单的构造。此外，结合如下所述的本发明的实施例得到了其它优点。

[0013] 特别优选的是，在从精加工带的运行方向看时，摩擦接合元件布置成相邻于切割区域。以此方式，与切割区域直接相邻地进行转矩传递。特别有利的是，摩擦接合元件具有摩擦接合表面，以用作精加工带的夹紧面。在这种情况下，除转矩传递功能之外，摩擦接合表面还具有其它的功能，例如，将被切割的精加工带固定在摩擦接合表面之间。

[0014] 如上所述，如果摩擦接合表面的半径至少大致等于切割元件的作用区域的半径，则在从精加工带的宽度方向看时，在精加工带的宽度方向上的切割速度至少大致等于精加工带的供给速度。以此方式，夹紧并固定精加工带，使得精加工带在切割过程中不受到其它的驱动力作用，即，不会相对于切割装置被过快地牵引，也不会在相反方向上受到阻碍。

[0015] 有利地，在收集区域中布置有收集容器，以收集被切割的精加工带部段。这种收集容器不必能够容纳整个供应辊的精加工带部段。该收集容器也可以是小而轻的，并且因而能够简单地处理收集容器。

[0016] 例如，收集容器可以是收集槽。收集容器可以固定地布置在带精加工设备上，使得收集容器不能相对于带精加工设备的机架移动。然而，也可以设想的是，收集容器(例如，沿着平行于工件轴线延伸的移动轴线)可移动地布置在收集区域内。

[0017] 对于精加工设备的简单构造，优选的是，被切割的精加工带在收集区域中在垂直方向上经过。特别地，在根据本发明的切割装置在水平的切割平面上操作时，能够特别简单地切割这种精加工带。

[0018] 可设想的是，切割装置相对于带精加工设备固定地布置。在这种情况下，能够通过如下方式来供给被切割的精加工带：通过引导装置驱动器来驱动用于在工作区域中引导精加工带的引导装置，使得精加工带在精加工带的宽度方向上移动。在这种情况下，优选的是，精加工带的在平行于工件轴线的方向上的供给速度至少大致等于切割装置在精加工带的宽度上的切割速度。以此方式，精加工带在切割过程中不受其它驱动力作用，并且因此，精加工带既不会在切割方向上被过快地牵引，也不会在相反方向上受到阻碍。

[0019] 也可以设想的是，设置有供给装置，切割装置能够通过该供给装置在与工件轴线平行的方向上移动。以此方式，切割装置能够(如有必要，和与其连接的收集容器一起)以平行于工件轴线的方式移动，使得能够以独立于供给和用于在工作区域中引导精加工带的引导装置的位置的方式实现精加工带的切割。

[0020] 优选地，供给装置的供给速度至少大致等于切割装置在精加工带的宽度上的切割速度。以此方式，精加工带在切割过程期间不受其它驱动力的作用，并且因此既不朝向切割装置被过快地牵引也不在相反方向上受到阻碍。

[0021] 供给装置可以包括固定的驱动器，例如相对于带精加工设备的机架固定的马达。这种马达的驱动运动能够经由传动部件(例如，传动带)传递到切割装置。

[0022] 供给装置优选为线性驱动器，例如电气线性马达，电气线性马达的转子连接到切割装置。特别地，线性驱动器是无杆式气动缸。

[0023] 也可以设想的是，设置有能够与切割装置一起移动的驱动装置，例如布置在切割装置上的用于驱动齿轮的旋转驱动器。齿轮与以平行于移动轴线的方式延伸的齿条啮合，从而将齿轮的旋转运动转换成切割装置的沿移动轴线的供给运动。

[0024] 最后，优选的是，设置有用于将切割装置的供给运动转换成切割元件的驱动运动的传动装置。以此方式，能够省略用于切割元件的额外的马达驱动器。例如，传动装置包括被驱动齿轮驱动的与分割装置不可旋转地连接的齿轮。例如，直接通过前述的旋转驱动器或者通过与以平行于切割装置的移动轴线的方式延伸的齿条的啮合来驱动驱动齿轮。在这两种情况下，切割装置的供给运动伴随有切割装置的旋转运动。因此，供给装置的驱动器用作切割元件的马达驱动器。

[0025] 本发明的其他特征和优点是下面的优选实施例的说明和示意性视图的主题。

附图说明

[0026] 在附图中：

[0027] 图1示出带精加工设备的实施例的立体图。

[0028] 图2示出图1的带精加工设备的切割装置的立体图。

[0029] 图3示出图1的带精加工设备的切割装置的侧视图。

[0030] 图4示出图1的带精加工设备的切割装置的剖视图。

[0031] 图5示出切割装置的另一实施例的后视图。

[0032] 图6示出图5的切割装置的俯视图。

[0033] 图7示出图6的带精加工设备的切割装置的剖视图。

具体实施方式

[0034] 整体上，在附图中使用附图标记10来表示带精加工设备的实施例。设备10包括用于布置旋转驱动器14和摆动驱动器16的机架12。

[0035] 旋转驱动器14用于驱动工件18以使工件围绕工件轴线20旋转。摆动驱动器16用于使摆动运动叠加在工件18的这种旋转运动上。在这种摆动运动期间，工件18在平行于工件轴线20的方向上往复运动。

[0036] 例如，被精加工的工件表面是曲柄销22的圆周面。

[0037] 带精加工设备10包括从精加工带供应装置26(例如，供应辊)供应的精加工带24，以用于精加工工件表面。为了引导精加工带24，设置有引导装置28。引导装置包括常规的按压元件，以用于在工作区域30中朝向被精加工的工件表面按压精加工带24。

[0038] 使用过的精加工带从工作区域30到达收集区域32。在收集区域中，布置有切割装置34。

[0039] 切割装置34能够相对于机架12固定地布置。在这种情况下，通过例如通过滑座36使引导装置28以平行于工件轴线20的方式移动，在切割装置34的区域中以横向于精加工带24的运行方向的方式(即，在精加工带的宽度方向上)实现精加工带24的供给。

[0040] 应当理解的是，带精加工设备10通常具有多个引导装置28，这些引导装置彼此平行地布置，使得在沿工件轴线20看时，多个精加工带24能够同时接触工件18的不同的工件表面。

[0041] 下面将参照图2到图4来说明切割装置34的构造和操作模式。切割装置34能够沿着引导装置38沿着移动轴线40被引导并能够移动。移动轴线40以平行于工件轴线20的方式延伸。引导装置38具有轨道形主体42。主体42用于布置线性驱动器46的形式的供给装置44。线性驱动器46用于沿着移动轴线40驱动用于载运切割装置34的转子48。

[0042] 切割装置34具有两个切割元件50和52，这些切割元件被设计成两个切割盘54和56的形式。切割盘54和56在切割区域58中与相应的切割边缘相互配合。由此，通过将切割盘54设计成片式刀盘(Tellermesser-scheibe)来构造切割边缘中的一者。通过将切割盘56设计成槽式刀盘(Nutmesserscheibe)来构造切割边缘中的另一者。

[0043] 切割盘50和52围绕互相平行的旋转轴线64和66旋转，旋转轴线64和66定向为平行于精加工带24在收集区域32中的运行方向68。为了在平行于运行方向68的方向上产生挤压力，设置有压力弹簧70。该压力弹簧将切割盘54的切割边缘朝向切割盘56的切割边缘挤压。

[0044] 为了围绕旋转轴线64、66可旋转地支承切割盘54、56，设置有支承体72、74。这些支承体72、74分别连接至滑座76、78，滑座76、78能够沿滑座轴线84、86相对于滑座支架80、82移动。滑座轴线84、86定向成互相平行，特别地，轴线84和86彼此对齐。轴线84和86定向为垂直于旋转轴线64和66并且垂直于工件轴线20。

[0045] 通过拉力弹簧88，在平行于滑座轴线84、86的彼此相向的方向上对滑座76、78施加力。在区域90中产生相应的反作用力，其中在该区域中，两个摩擦接合元件91、92摩擦接合地相互抵接。摩擦接合元件91和92分别不可旋转地连接到切割盘54、56中的一者。摩擦接合元件91、92具有圆柱形的摩擦接合表面94、96，摩擦接合表面94、96在区域90中摩擦接合地互相接触。例如，摩擦接合表面94、96由塑料制成，尤其由 制成。

[0046] 在沿着精加工带24的运行方向68看时，区域90布置成直接相邻于切割区域58。

[0047] 为了产生切割盘54和56的旋转运动，设置有传动装置98，传动装置98将切割装置34的沿移动轴线40的运动转换成切割盘54、56的驱动运动。传动装置98包括固定地连接到主体42并且沿轨道延伸的齿条100。齿条100与齿轮102相互配合，齿轮102围绕旋转轴线104可旋转地支承在切割装置34上。齿轮102的旋转运动通过啮合接合传递至另一齿轮106，齿轮106不可旋转地连接至摩擦接合元件92和切割盘56。

[0048] 切割装置34的通过供给装置44的沿移动轴线40的移动使齿轮102在齿条100上滚动。由此产生的齿轮102的旋转运动在相反的旋转方向上传递到齿轮106上，齿轮106因此与摩擦接合元件92和切割盘56一起围绕旋转轴线66旋转。

[0049] 通过摩擦接合元件92和摩擦接合元件91之间的摩擦接合，切割盘56的旋转运动被转换成切割盘54的围绕轴线64旋转的反向旋转运动。

[0050] 例如，图2示出了供给装置44的供给方向108，供给运动被转换成齿轮102的旋转运动110。齿轮106在与旋转方向110相反的方向上围绕轴线66旋转；切割盘54在与旋转方向110相同的方向上围绕轴线64旋转。

[0051] 当切割装置34在供给方向108上朝向精加工带24移动时，精加工带24到达摩擦接合表面91和92之间的接触区域90，并且在从精加工带24的角度看时，精加工带24被抽取到接触区域90中，从而摩擦接合表面94、96用作精加工带24的夹紧面。由此，待切割的精加工带24固定在区域90中，并且能够直接相邻于区域90而在切割区域58中进行切割。因为切割盘54、56的切割边缘的直径基本上等于圆柱形摩擦接合表面94、96的直径，所以精加工带24的宽度上的切割速度至少大约等于区域90中的摩擦接合表面94、96的圆周速度。以此方式，能够尽可能地在没有横向力的情况下切割精加工带24。

[0052] 从精加工带24切割成的部段能够被收集在收集容器112中。例如，收集容器112是收集槽114，收集槽114能够与切割装置34一起沿着移动轴线40移动。在收集槽114中收集的精加工带部段能够从此处清理或者仅临时地保存在收集槽114中并从此处供给至额外的收集容器116。例如，为了将精加工带部段从收集槽114引导到额外的收集容器116中，可以使用滑动器或者鼓风机。也可以设想的是，收集槽114沿着轨道42的整个长度延伸。

[0053] 能够通过传送带来进行收集槽114的清理。优选地，这种传送带沿收集槽114的底部延伸。

[0054] 也能够手动地清理收集槽114。

[0055] 在下文将参照图5到图7说明切割装置34的另一实施例。该切割装置34是固定的切割装置，即不能沿着平行于工件轴线20的移动轴线40在供给方向上移动。图5到图7的切割装置34具有用于围绕轴线66在旋转方向上驱动切割盘56的驱动马达118。如参照图2到图4所述，通过摩擦接合元件91和92实现了至另一切割盘54的围绕轴线64的旋转运动的传递。

[0056] 轴线64和66分别位于以大致平行于工件轴线20的方式延伸的支架120、122上。通过拉力弹簧88在彼此相向的方向上对支架120、122进行作用。通过摩擦接合元件90和92的压力接触，在接触区域90产生相应的反作用力。

[0057] 为了能够在维护情况下使切割盘54和56在垂直于工件轴线20的方向上相互远离，设置有间隔装置124。该间隔装置124具有支撑在支架120上并且反作用于支架122的主轴126，从而能够逆着张力弹簧88的力将支架120和122推挤开。优选地，支架中的一者(例如，支架120)是固定的，而支架中的另一者(例如，支架122)是可移动的。

[0058] 为了简化将精加工带24供给到切割区域58的过程，图5到图7的切割装置34包括在引导平面中起作用的引导元件126、128，引导平面定向成垂直于精加工带24的运行方向。引导元件126、128限定了V形的锥形引导空间(参照图6)。

[0059] 此外，图5到图7的切割装置34的构造和工作原理参照上述对于图1到图4的说明。