一种用于磨削工件的磨床，包括：机架；设置在机架上且沿着导轨可移动的支承装置，杯状砂轮以围绕砂轮轴线可旋转驱动且电绝缘的方式支承在支承装置中。砂轮由导电材料构成且包括具有环状研磨面的第一磨削区域及具有形状为侧区的研磨面的第二磨削区域。这些砂轮由导电粘结材料以及埋入其中的磨粒组成。砂轮电连接至发生器。此外，用于对砂轮进行整形、锐化和清洁的装置设有可移动的单个杯状电极，其相似地连接至发生器。杯状电极以围绕其中心轴线旋转的方式可驱动并且支承在滑动件上，位于杯状电极的加工表面与环形研磨面之间的工作间隙可通过所述滑动件调节，当施加电压时在所述间隙中发生放电火花腐蚀。由此可以通过放电加工最优地整修砂轮。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于磨削工件的磨床，所述磨床包括机架；设置在机架上并且沿着导轨可移动的支承装置，杯状砂轮以围绕砂轮轴线可旋转的方 式可驱动地并且电绝缘地支承在所述支承装置中，该砂轮由导电材料构成并且包括具有环状研磨面的第一磨削区域以及形状为侧区(lateral area)的第 二磨削区域，所述砂轮总是由导电粘结材料以及埋入其中的磨粒组成，所述 砂轮电连接至发生器；用于保持待磨削的工件的部件；具有至少一个可移动 电极的用于整修(conditioning)砂轮的装置，所述装置类似地连接至发生器; 以及用于将冷却润滑剂供给至电极和工件的部件。
技术介绍
此种磨床是已知的。例如可以通过该磨床磨削可转位刀片(indexable insert)，此过程必须以高精密度进行，为此目的，砂轮的精度和锐度也必须 保持在最佳状态。为了确保砂轮的质量，必须对轮进行相应的处理和整修。 因此主要执行三个步骤，即砂轮的整形(profile dressing)、锐化以及清洁。通常对每个新砂轮执行整形操作，砂轮可由此得到期望的形状。当砂轮 已经使用了较长时间时也可执行整形操作。在已知的方法中，通过可以与磨 床中的砂轮接触的碳化硅轮或者通过可以使磨床中的砂轮与之接触的碳化 硅轮执行整形操作。除了砂轮材料，整形轮的碳化硅也因此被磨掉。所述碳 化硅进入冷却润滑剂循环中并且因为该物质的侵蚀性十分强，所以必须尽快 地从冷却润滑剂介质中去除。为此需要合适且昂贵的设备。在对砂轮进行锐化的步骤中，减少研磨面的粘结材料以改进突出在粘结 材料上的磨粒的高度。己知通过电化学方法对金属结合的砂轮进行砂轮锐化 步骤，在所述电化学方法中通过电极和应用的电解质执行砂轮的研磨面的导 电粘结材料的电化学溶出(stripping)。溶出的物质必须随后以复杂且耗时 的方式从用作冷却润滑剂的电解媒质中过滤出，为此目的需要昂贵的设备。由磨削操作产生的并且在研磨面的不规则表面中堆积的屑可通过清洁 砂轮来清除，砂轮的清洁可以通过己知的方式由白刚玉轮来执行，或者使用 前述的电化学方法，因此由这两种方法均产生前述缺陷。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于，提供一种用于磨削工件的磨床，使得可以使 用单个器具的简单方式执行砂轮的整形、锐化以及清洁，并且可以简单的方 式完成冷却润滑剂的清洁。为了实现本专利技术的该目的，用于整形、锐化和清洁的装置构造成用作单 个器具的杯状电极，所述杯状电极设有至少一个环状加工表面，所述杯状电 极以围绕其中心轴线旋转驱动的方式支承在滑动件上，通过所述滑动件可调 节位于杯状电极的各加工表面与各研磨面之间的工作间隙，通过由发生器施 加的电火花电压在所述间隙中产生放电火花腐蚀。通过在工作间隙中的该放电腐蚀，根据工作间隙的宽度、放电能量的大 小以及所用的放电频率来腐蚀粘结材料。由此可以使砂轮成形、锐化和清洁， 这可以通过此处为此目的使用的单个电极以十分简单的方式实现。在通过磨 削工件进行的加工期间，可以进行砂轮的锐化和清洁而不会发生问题，因为 没有干扰，所以加工操作的效率为最优。此外确保了砂轮始终具有最优的研 磨质量。由此也可以增加效率。工件的加工十分精确。因放电火花腐蚀脱离 的物质由被导引入工作间隙的冷却润滑剂带走；可以简单的方式清洁该冷却 润滑剂，如同通过相应的电火花腐蚀加工机床所执行的。杯状电极的轴线优选平行于砂轮轴线对准并且与砂轮的加工表面垂直。 由此加工表面以理想的方式被整修成优选是平坦的并且与砂轮的旋转轴线 垂直。杯状电极的轴优选以电绝缘的方式支承在滑动件中，所述滑动件通过线 型导轨保持在支承装置上并且以可控制的方式沿着线型导轨在轴线方向上 可移置。由此杯状电极可以简单且最优的方式放置在待整修的加工表面上以 及从加工表面取下。本专利技术的另一个有利设计在于，滑动件构造为复合滑动件支架 (compound slide rest)，使得电极可近似轴向地且相对于砂轮径向地运动，6并且电极还设有形状近似侧区的另一加工表面。因此，通过该电极，不仅可 以相应地整修杯状砂轮的环状研磨面，还可以相应地整修该砂轮的形状为侧 区的研磨面，由此增加了磨削处理的应用。电极的形状为侧区的加工表面优选为圆柱状，并且构造为复合滑动件支 架的两条滑动件围绕垂直于所述两条滑动件的轴线朝向彼此可枢转。因此， 当形状为侧区的研磨面具有相对于环状研磨面的所谓间隙角时，也可以通过 该电极整修形状为侧区的研磨面。电极的形状为侧区的加工表面可以构造为截头圆锥形，由此，当形状为 侧区的研磨面具有相对于环状研磨面的所谓间隙角时，也可以通过同时移动 两条滑动件整修该形状为侧区的研磨面。用于产生放电火花腐蚀的发生器为能电容放电的火花发生器，其可以实 现最优的放电火花腐蚀。发生器设置在用于杯状砂轮的支承装置上，使得用 于放电火花腐蚀的放电线缆尽可能的短，这有助于放电火花腐蚀。供给冷却润滑剂的部件优选包括布置在供应管线上的喷嘴，冷却润滑剂 能够通过所述喷嘴被导入工作间隙中并且被导引至所述工件，从而实现最优 的整修和最优的冷却及润滑。在本专利技术的另一优选实施例中，冷却润滑剂为油基的绝缘液，由此在磨 削过程中实现最优的冷却及润滑，并且得到最优的环境以便用于整修砂轮的 放电火花腐蚀。电极优选由铝制成，由此可以易于成形，此外与油基的绝缘液结合可以 实现最优的放电火花腐蚀。优选设有控制装置以控制并调节操作过程，由此这些过程可以与将要执 行的磨削步骤最优地结合。本专利技术的另一个目的在于，提供一种用于整修杯状砂轮的方法，通过该 方法对该砂轮进行最优的整形、锐化和清洁，根据本专利技术实现了此目的，为 了整修砂轮的研磨面，将冷却润滑剂导入工作间隙中，在工作间隙上通过发 生器施加电火花电压，以及电极以进给速度朝向砂轮运动直至超过测量的在 工作间隙上的平均电压的预定临界值和/或超过测量的通过放电线缆的平均 电流的预定临界值；随后在用于所述砂轮的整形、锐化和清洁的每一种情况 下，将所述工作间隙上的所述电火花电压、放电能量、放电频率以及进给速度设为预定值，并且通过放电火花腐蚀执行各个步骤。为了对砂轮进行整形，选择约为IO至lOOmJ的放电能量以及约为1至 lOOkHz的放电频率，从而实现最优的腐蚀速度。执行整形操作直至在工作间隙上测量的平均电压和/或测量的通过所述 放电线缆的平均电流近似恒定，这说明整形的研磨面具有最优的形状。对于砂轮的初步锐化，选择约为0.1至5 mJ的放电能量以及约为10 kHz 至1 MHz的放电频率。还可以选择相应的放电能量和放电频率以锐化和清洁 砂轮，在磨削工件期间可以执行砂轮的锐化和清洁。在磨削操作后，需要通过额外的再次锐化操作重建所用的研磨面的锐度 的最优状态。该再次锐化操作在没有进行该磨削期间持续预定的时长，并且 以与在磨削工件期间用于锐化和清洁砂轮的参数相似的参数进行。随后当基于在工作间隙上测量的平均电压以及测量的通过放电线缆平 均电流，通过设置在所述控制系统中的调节器将进给速度设在可选的范围内 时，实现由电极进行的砂轮的最优的整修操作。基于在无电火花期间的最大接触压力、平均接触压力、驱动电机的输出 功率对所述接触压力的比以及在之前完成磨削操作期间测量的所述轮的磨 损，利用存储在控制系统中的优化算法，在砂轮的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于磨削工件（９）的磨床，所述磨床包括：机架；设置在所述机架上并且沿着导轨可移动的支承装置（１），杯状砂轮（２）以围绕砂轮轴线（３）可旋转驱动并且电绝缘的方式支承在所述支承装置中，所述砂轮由导电材料构成并且包括具有环状研磨面（７）的第一磨削区域以及具有形状为侧区的研磨面（８）的第二磨削区域，所述砂轮总是由导电粘结材料以及埋入其中的磨粒组成，所述砂轮（２）电连接至发生器（１７）；用于保持待磨削的工件（９）的部件（１０）；用于对所述砂轮（２）的研磨面（７，８）进行整形、锐化和清洁的装置（１１），其具有相似地连接至所述发生器（１７）的至少一个可移动的电极（１２）；以及将冷却润滑剂供给至所述电极（１２）和所述工件（９）的部件（２１，２２），其特征在于，所述用于整形、锐化和清洁的装置（１１）由构造为杯状电极（１２）的单个器具组成，所述杯状电极（１２）设有至少一个环状加工表面（３２），所述杯状电极（１２）以可围绕所述杯状电极（１２）的中心轴线（１３）旋转驱动的方式支承在滑动件（１４）上，位于所述杯状电极（１２）的各加工表面（３２，３４）与各所述研磨面（７，８）之间的工作间隙（２３）能通过所述滑动件调节，通过由所述发生器（１７）施加的电火花电压在所述间隙中发生放电火花腐蚀。...
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：弗里德黑尔姆阿尔特佩特，瓦尔特H普夫卢格尔，
申请(专利权)人：阿加森机械制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]
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