辊磨设备和用于磨削轧辊的方法

辊磨设备和用于磨削轧辊的方法
【专利摘要】本发明涉及一种借助辊磨设备(10)用于磨削轧辊(20)的方法，其中，轧辊(20)通过辊磨设备(10)的磨削工具(40)磨削，其中，在磨削过程中测量至少一个关于轧辊(20)的表面质量的测量变量的至少一个测量值，而且其中，在磨削过程中辊磨设备(10)的至少一个运行参数作为测量变量的函数来调整。本发明还涉及一种用于磨削轧辊(20)的辊磨设备(10)，其具有：包括两个支架(32,34)的辊架(30)，支架用于以能够旋转的方式支承轧辊(20)；用于以能够调整的轧辊转速旋转驱动轧辊(20)的驱动(36)；磨削工具(40)，其用于容纳和用于以能够调整的磨削体转速旋转驱动磨削体(42)以及设置用于磨削体(42)相对于轧辊(20)的定位，其中，辊磨设备(10)包括测量装置(70)，其用于检测与轧辊(20)的表面质量有关的测量变量的测量值，而且其中，辊磨设备(10)包括用于控制该设备的控制装置(80),其中，控制装置(80)设置为，在磨削过程中，通过测量装置(70)可以测量至少一个测量值并且将辊磨设备(10)的至少一个运行参数作为测量变量的函数来调整。
【专利说明】
撮磨设备和用于磨削扯撮的方法
技术领域
[0001] 本发明设及一种借助漉磨设备用于磨削社漉的方法，特别是用于磨削工作漉、中 间漉或支承漉。本发明还设及一种用于磨削社漉的漉磨设备。
【背景技术】
[0002] 社漉通常具有社漉体，在其轴向两侧连接有社漉颈。社漉体的表面目前称为社漉 表面，因为在此该表面为社制过程中社漉与社制产品（在工作漉的情况下)或与其他社漉的 社制表面(在中间漉和支承社漉的情况下）相接触的表面。为了在社制机中使用运类社漉， 将社漉颈放入社制机为其设置的支架中，从而社漉W能够旋转的方式放置。两个社漉颈中 的一个通常具有用于连接到社漉旋转驱动上的连接轮廓(例如扁平部分）。
[0003] 社制后的产品（例如侣带或侣锥）的质量直接取决于该产品的社制过程中所使用 的社漉的特性。
[0004] 因此，除了要满足对社漉材料的要求之外，社漉还必须满足关于社漉形状（即，关 于社漉体的轮廓）W及关于表面质量（即，关于社漉表面的质量)的标准。社漉的表面质量通 常包括同时满足关于表面粗糖度、表面光泽、图案自由度和/或社漉的磨削图像中单个或重 复的缺陷自由度的一个或多个标准。
[0005] 特别是在社制对其表面质量本身有较高要求的社制产品的情况下，社漉的表面质 量具有重要意义，因为社漉表面上的表面缺陷(例如划痕或图案)例如可W传递到该社制产 品上，从而该社制产品需要进行复杂的后续处理或者在必要时甚至必须报废。
[0006] 出于运个原因，社制机的社漉，特别是工作漉、中间漉和/或支承漉，通常在为其设 置的漉磨设备中磨削，从而一方面获得或恢复社漉形状而另一方面获得或恢复社漉的表面 质量。
[0007] 现有技术中已知手动的或半自动的外圆磨削方法(RundSch 1 e i f verfahren)，该方 法在常规的外圆磨削机或在所谓的CNC夕F圆磨削机（CNC = Computerized Numerical Contro 1)中实施。在半自动的外圆磨削方法中，WCNC辅助的方式（即，借助电控机)产生社 漉形状和社漉的直径。
[000引另外还在一些磨削方法中尝试赋予社漉表面所期望的目标粗糖度。但是，所能够 实现的社漉表面的粗糖度很大程度上取决于磨削工具(特别是通常所使用的磨盘)的参数、 社漉材料的参数、在磨削过程中使用的冷却润滑剂的参数W及外圆磨削机本身的特征。因 此，就待调整的社漉表面的目标粗糖度而言，只有当在整个磨削期间在社漉上、磨削工具 上、在冷却润滑的过程中W及在外圆磨削设备上的条件保持不变时，现有技术中的通过CNC 控制的磨削方法才理论上可行。但是运在实际中几乎是不可能实现的，从而根据磨削设备 的操作人员的经验仅能最多W-定的程度实现所期望的社漉表面的目标粗糖度。
[0009]为了辅助操作人员评价磨削过程期间产生的表面而部分地使用了离线或在线的 测量方法，从而在磨削过程进行期间可W采取一些手动的修正。为此，例如使磨削过程W特 定的间隔中断，从而可W在社漉上实施测量。根据测量的结果，可W由操作人员W相同的或 w改变的参数继续实施磨削过程。
[0010] 目前对于社制产品的表面质量的要求总是进一步提高，从而也产生了对于社漉、 特别是工作漉的表面质量的相应高的要求。
[0011] 在上述常规的磨削方法或CNC辅助的磨削方法中，该质量在中断磨削过程的条件 下或在结束磨削过程之后(离线地)通过磨削机的操作人员W视检的方式和/或通过测量技 术的辅助工具评价，或者在磨削过程中（在线地）W视检的方式评价，从而操作人员可W在 必要时手动地采取修正措施或重复该磨削过程。
[0012] 但是，磨削后的工作漉的表面质量很大程度上取决于操作人员的丰富经验。另外， W运种方式仅能不可靠地实现或甚至部分完全不能实现特别高的表面质量。

【发明内容】

[0013] 在现有技术的背景下，本发明的目的在于，提供一种漉磨设备或一种用于磨削社 漉的方法，通过该漉磨设备或方法可W可靠地实现工作漉的高表面质量。
[0014] 按照本发明，该目的至少部分地通过一种借助漉磨设备、用于磨削社漉、特别是用 于磨削工作社漉、中间社漉或支承社漉的方法得W实现，其中，社漉通过漉磨设备的磨削工 具磨削，其中，在磨削过程中测量至少一个关于社漉的表面质量的测量变量的至少一个测 量值，而且其中，在磨削过程中漉磨设备的至少一个运行参数作为测量变量的函数来调整。
[0015] 已证实，在磨削过程中通过测得至少一个关于社漉的表面质量的测量变量实现了 漉磨设备的有效调节，由此能够更好地达到对社漉的表面质量的规定。W运种方式也可W 不依赖于漉磨设备的操作人员的丰富经验而满足对社漉的表面质量的高要求。
[0016] 测量变量或者由测量变量推导出的变量特别是可W用作调节的调节变量，该调节 变量应调整到预设的或能够预设的额定值。通过测量可W确定调节变量的实际值，在调节 过程中将该实际值与额定值比较。至少一个运行参数可W在调节过程中优选使用作为操纵 变量，通过该操纵变量对调节变量进行调节。在运样的调节过程中，根据调节变量与额定值 的偏差并因此根据测得的测量变量的数值确定该操纵变量或运行参数的数值。
[0017] 除了一个或多个关于社漉形状的测量变量的测定之外，优选可W进行至少一个关 于社漉的表面质量的测量变量的测定。在运种情况下，优选漉磨设备的至少一个运行参数 作为关于社漉表面质量的测量变量W及关于社漉形状的测量变量的函数来调整。W运种方 式同时满足了对社漉的形状W及表面质量的要求。
[0018] 通过上述的方法特别是可W实现磨削过程W较小的程度受到通过操纵人员的主 观视觉评价而产生的影响而且使所获得的磨削特征、特别是所实现的表面质量W较小的程 度取决于操纵人员、磨削工具、加工的社漉、在磨削过程中使用的辅料或物料和/或漉磨设 备的机械特征。由此特别是可W节约磨削时间和/或避免错误磨削，从而总体上实现了成本 节约。
[0019] 另外，通过上述方法可W实现磨削后社漉的社漉磨削的更好的重现性W及关于预 期的社漉表面的参数的公差的降低。
[0020] 在该方法中，社漉通过漉磨设备的磨削工具磨削。运种磨削工具优选具有特别是 W磨盘形式的磨削体，该磨削体W能够调整的磨削体转速旋转。运种磨盘例如可W由具有 嵌入的磨削颗粒(优选刚玉颗粒、氮化棚颗粒(CBN)和/或碳化娃颗粒(SiC))的基体、优选合 成树脂基体(比如胶木基体或陶瓷基体)组成。
[0021] 在磨削过程中，社漉优选围绕其轴向的轴特别W能够调节的社漉转速旋转驱动， 从而可W通过磨削工具在其社漉表面的整个圆周上加工该社漉表面。社漉当前分别由磨削 工具或磨削体加工的区域称为磨削区域。
[0022] 另外，在磨削过程中，磨削工具优选平行于社漉的轴向轴在社漉体的基本上整个 宽度上移动，从而可W通过磨削工具在社漉体的整个轴向延伸上加工社漉表面。在磨削过 程中，社漉也可W替代性地相对于磨削工具在轴向方向上移动。在该移动过程中，磨削工具 和社漉之间的相对速度成为轴向的推进速度。
[0023] 在该方法中，在磨削过程中测量至少一个关于社漉的表面质量的测量变量的至少 一个测量值。关于社漉的表面质量的测量变量应理解为与关于社漉形状的测量变量(比如 漉体轮廓或社漉直径)相对的、关于社漉表面的特性的测量变量，即，优选为关于表面粗糖 度、表面光泽、图案自由度和/或单个或重复的社漉表面缺陷的自由度的测量变量。在磨削 过程中也可W优选连续地测量运些测量变量中的多个的测量值。
[0024] 至少一个测量值的测量在磨削过程中（即，在通过磨削工具磨削社漉表面的过程 中）进行。W运种方式可W在进行中的磨削过程中测量社漉的表面质量。
[0025] 优选测量在社漉表面的至少一个测量区域上的至少一个测量值。针对该目的，漉 磨设备优选具有测量装置，该测量装置设置用于检测社漉表面上的一个运样的测量区域的 测量值。该测量装置例如可W是光学的测量装置，例如照相机或者其他光检测器，该光检测 器检测在测量区域中由社漉表面反射或散射的光并由此计算出测量值。测量区域的位置和 大小特别是取决于由测量装置检测的社漉表面上的面积W及社漉相对于测量装置的相对 运动，例如由于在测量过程中社漉的旋转所引起的相对运动。测量区域优选直接靠近磨削 区域的下方设置，优选W最大30cm、优选最大20畑1、特别是最大10cm的间距设置。在磨削区 域的下方的设置应理解为，测量区域处于运样的位置中，即，社漉表面的一个区域在其在磨 削区域中的加工之后进入该位置。如果磨削工具例如由左向右（由右向左)地沿社漉的轴向 轴移动，那么测量区域优选设置在磨削工具的左侧(右侧）。
[0026] 在磨削过程中，例如W-定的间隔或W连续的方式优选测量多个测量值。W运种 方式可W在磨削过程中在社漉表面上的不同的测量区域上和/或W取决于时间的方式确定 表面质量。
[0027] 对应的测量区域的位置的信息分配给已确定的特征值。针对该目的，漉磨设备优 选具有用于确定测量区域在社漉表面上的位置的装置。例如可W通过第一传感器在轴向方 向上(Z坐标)确定测量装置或测量区域的位置。另外可W通过第二传感器(特别是角度传感 器)确定社漉的旋转角或测量区域在圆周方向上山坐标)的位置。在一个测量区域中测得的 测量值则可W分别对应于Z和C坐标而且该测量值和对应的坐标例如可W存入数据矩阵中。 W运种方式可W根据测量区域在社漉表面上的位置进行测量值的进一步处理。
[0028] 在该方法中，在磨削过程中漉磨设备的至少一个运行参数作为测量变量的函数来 调整。运应理解为，根据至少一个在磨削过程中测得的测量变量的测量值来调整至少一个 运行参数。
[0029] 该调整优选自动地、即没有人为干设（比如操作人员的操作)地进行。W运种方式 可W将漉磨设备的运行参数作为在磨削过程中确定的测量值的函数来调整，从而实现了根 据在磨削过程中所达到的社漉的表面质量来调整运行参数。由此可w更好地且与环境条件 或与操作人员的经验无关地满足对社漉表面质量的要求。
[0030] 在磨削过程中也可W额外地测量至少一个关于社漉形状的测量变量的一个或多 个测量值，而且至少一个运行参数作为该测量变量的函数来调整。该测量变量也例如可W 关于漉体轮廓和/或社漉直径。
[0031] 上述目的另外可W至少部分地通过一种用于磨削社漉的漉磨设备得W实现，特别 是磨削工作社漉、中间社漉或支承社漉，例如用于侣制冷社工件，该漉磨设备具有:包括两 个支架的漉架，该支架设置用于W能够旋转的方式支承社漉；用于W能够调整的社漉转速 旋转驱动社漉的驱动；W及磨削工具，其设置用于容纳和用于W能够调整的磨削体转速旋 转驱动磨削体W及设置用于磨削体相对于社漉的定位，其中，该漉磨设备包括测量装置，该 测量装置设置用于测量与社漉的表面质量有关的测量变量的测量值，而且该漉磨设备包括 用于控制该设备的控制装置，其中，控制装置设置为，在磨削过程中，通过测量装置可W测 量至少一个测量值并且将漉磨设备的至少一个运行参数，特别是轴向推进速度、社漉转速、 磨削体转速和/或磨削工具相对于社漉的定位作为测量变量的函数来调整。磨削工具相对 于社漉的定位例如可W通过驱动电流(例如发动机电枢的电枢电流)或磨削体的旋转驱动 的驱动功率而确定或调整。
[0032] 漉架的支架优选设置用于容纳社漉的社漉颈。为了 W能够调整的社漉转速驱动社 漉或者为了 W能够调整的磨削体转速驱动磨削体，该漉磨设备例如可W分别包括电动机。 特别是使用磨盘作为磨削体。
[0033] 磨削工具或磨削体相对于社漉的定位应理解为：磨削体相对于社漉的位置和/或 取向，特别是相对于社漉的轴向轴的间距。在社漉的典型的漉体形状中，社漉的直径在轴向 方向上变化。为了通过磨削体实现对整个社漉表面进行均匀加工，磨削体相对于社漉的轴 向轴的间距因此优选与磨削工具在轴向方向上的位置相适应。通过磨削体相对于社漉的定 位特别是也可W调整磨削体在社漉表面上挤压的压力。
[0034] 漉磨设备包括测量装置，该测量装置设置用于测量与社漉的表面质量有关的测量 变量的测量值。该测量装置优选设置用于测量在社漉表面上的至少一个测量区域上的测量 值。就关于社漉的表面质量的测量值而言，其测量W及由其得出的测量装置的特性可参照 W上对方法的描述。该测量装置优选设置为，测量装置相对于社漉表面的间距在磨削过程 中保持恒定和/或该测量装置的至少一个对称轴相对于社漉表面处于一个固定的角度。W 运种方式可W改善不同测量的测量精确度或可比性。
[0035] 该漉磨设备另外还包括用于控制该漉磨设备的控制装置。在此，该控制装置例如 是具有至少一个微处理器W及优选至少一个与该微处理器连接的存储器的控制装置。该控 制装置设置为，在磨削过程中，通过测量装置可W测量至少一个测量值并且将漉磨设备的 至少一个运行参数，特别是社漉转速、磨削体转速、社漉的旋转方向和/或磨削体的旋转方 向、轴向的推进速度和/或磨削工具的定位作为测量变量的函数来调整。应理解为，至少一 个运行参数根据至少一个在磨削过程中测得的测量变量的测量值来调整。
[0036] W运种方式允许上述漉磨设备在运行中的磨削过程中测定一个或多个关于表面 质量的测量变量并且通过该测量变量的该测量值来调节漉磨设备的运行参数，从而实现了 对与社漉表面质量有关的运行参数的有效调节并由此可W改善通过该漉磨设备能够实现 的、磨削后的社漉的表面质量。
[0037] 上述漉磨设备优选用于实施W上所述的方法。
[0038] W下将详细说明W上描述的漉磨设备和W上描述的方法的不同实施方式。即使当 各个实施方式W主要用于漉磨设备或用于方法的方式进行描述，各个实施方式完全地既适 用于漉磨设备也适用于方法。
[0039] 在漉磨设备的一个实施方式中，控制装置设置用于实施之前描述的方法和/或实 施之前或随后描述的方法的实施方式。针对该目的，该控制装置可W包括微处理器和与其 连接的、具有指令的存储器，运些指令的实施通过微处理器而允许实施该方法或方法的各 个实施方式。
[0040] 在方法的一个实施方式中，在磨削过程中特别是通过光学的测量方法测量至少一 个关于社漉的表面质量的测量变量的至少一个测量值和/或至少一个关于社漉表面上的图 案形成的测量变量的至少一个测量值。
[0041 ]特别是将W下测量变量视为关于社漉的表面质量的测量变量:Ra、Rq、Rz、Rsk、Rdq、 化c(分别根据DINENIS0 4287)，Sa、Sq、Sz、Ssk、Sdq、Sds(分别根据IS0 25178)，Aq、Ask、Aqm(分 别对应于指南V D A 2 0 0 9 "角度决定的散射光测量技术（巧i 1吐货1 emi'ge 15:的e StreulichtmesstechnA)")。例如可W在磨削过程中至少分别测量一个或多个上述测量变 量的一个测量值。在此，优选特别是可W通过光学的测量方法(特别是散射光或反射率测量 方法)而测定的测量变量Aq、Ask、Aqm中的一个或多个。特别是运些测量变量的连续测量也是 可能的。社漉的表面粗糖度的典型理想数值例如对于测量变量Ra而言可W在0.01WI1至Ιμπι 的范围内。
[0042] 特别是可W通过轴向的推进速度、磨削工具的定位或者通过在磨削区域中社漉与 磨削体之间的速度比而影响或确定关于社漉的表面粗糖度的测量变量(例如Aq或Aqm)。因 此，例如轴向的推进速度的降低和/或递送的减少可W导致更低的粗糖度。因此优选W下运 行参数中的至少一个作为关于社漉的表面粗糖度的测量变量(例如Aq或Aqm)的函数来调整： 轴向的推进速度、磨削工具的定位、社漉转速、磨削体转速、社漉的旋转方向和/或磨削体的 旋转方向。
[0043] 作为关于社漉表面上的图案形成的测量变量例如可W使用W下的测量变量：由一 个社漉表面的图像采集的傅里叶变换（例如借助FFT)计算的测量变量，或者特别是在轴向 方向上的限定的区域上测定的Aqm的标准方差。因此例如确定，在社漉表面上的图案导致Aqm 数值的强烈变化，从而在社漉表面上的图案例如可W识别出Aqm的标准方差超出了预设的临 界值。另外，为了检测在社漉表面上的图案的形成，也可W使用关于社漉的波动状态和/或 关于漉磨设备的测量变量。特别是波动谱与预设的波动谱范围的偏离表示关于在社漉表面 上的图案形成的危险，其中，波动谱范围对应于在漉磨设备的普通运行中的常见波动谱的 范围。
[0044] 优选根据社漉的材料、在社制机架中的应用情况（即，根据a)社制机架的类型或社 制机的类型和/或b)根据社漉类型（例如工作漉、中间漉或支承漉））、根据社漉所使用的制 造步骤(例如预制道次、中间道次、最终道次)和/或通过社漉待制的社制产品的特殊的特性 (例如厚度、光泽和/或粗糖度），来选择一个或多个关于表面质量、特别是关于社漉的表面 粗糖度的测量变量，针对运些测量变量在磨削过程中测量一个或多个测量值。
[0045] 优选通过光学的测量方法(例如借助光学的散射光检测或反射率检测)进行测量， 其中光由光源照射到社漉表面上并且由社漉表面反射或散射的光通过光检测器优选W角 度相关的方式检测。替代性或额外地也可W通过图像采集装置采集社漉表面的图像并且检 查重复出现的图案。运例如可W通过由相机采集的图像数据的傅里叶变换而实现。通过使 用光学的测量方法可非接触的方式测定测量值，从而通过测量一方面不会损伤社漉表 面而另一方面不会损伤用于测量的测量工具。另外，光学的测量在运行中的磨削过程中是 可能的。另外，替代性或额外地也可W考虑W下用于确定社漉表面粗糖度的测量方法或用 于运些测量方法的测量装置:激光Ξ角测量法或者通过使用共焦色点传感器(konfokal- C虹omatiSche化nktSensoren)的共焦色点测量法。
[0046] 在漉磨设备的一个相应的实施方式中，该漉磨设备具有测量装置、特别是光学的 测量装置，该测量装置设置用于检测与表面粗糖度和/或与在社漉表面上的至少一个图案 形成有关的测量变量的测量值。
[0047] 可能的测量方法和关于表面微观结构的特征值的对应的测量变量的定义的概览 也可W从R.化odmann等人的文章胞化虹gang 53,编号.7,2008,46-49页中得出，其内容完 全包含在本申请的公开内容中。
[0048] 在漉磨设备的另一个实施方式中，测量装置设置为，在磨削的过程中分别具有相 对于磨削工具基本上位置固定的位置。在方法的一个相应的实施方式中，在磨削过程中，至 少一个关于社漉的表面质量的测量变量的测量值的测量分别在相对于磨削工具基本上固 定的空间位置中进行。针对该目的，测量装置例如可W与磨削工具运动相关联，从而测量装 置在磨削工具的移动过程中相应地一起移动。W运种方式可W实现，在磨削过程中测得的 测量值相对于磨削过程处于固定的关系。例如可W使测量装置相对于磨削工具运样设置， 即，在磨削工具相对于社漉预设的相对的轴向速度的条件下，社漉表面的一个由磨削体加 工的表面区段在特定的时间之后达到测量装置的测量区域中。在社漉表面上的一个表面区 域中加工和测量之间运样固定的时间上的关系通常简化了运行参数作为相应测量变量的 函数的调整。
[0049] 测量装置或测量位置相对于磨削工具的相对的空间位置优选运样与加工方向相 适应，W便于测量区域分别设置在磨削区域的后方。
[0050] 漉磨设备优选具有调节机制，其设置用于在轴向的推进速度的正负符号改变的情 况下运样移动测量装置，即，测量区域即使在轴向的推进速度的正负符号改变的情况下仍 设置在磨削区域的后方。W运种方式实现了不依赖于推进速度的正负符号（即，例如不依赖 于磨削工具是否相对于社漉沿一个或另一个方向平行于轴向轴移动)测量区域都设置在磨 削区域的后方，从而可W在测量区域中测量之前刚刚由磨削工具加工的表面。
[0051] 测量工具优选在磨削工具的区域中设置，例如侧面地设置在磨削工具的上方或下 方。优选测量装置与磨削工具的间距小于50畑1、优选小于35畑1、特别是小于20畑1。相应地，在 测量过程中检测的社漉表面上的测量区域优选W小于50cm、优选小于35cm、特别是小于 20cm的间距设置在由磨削工具加工的区域的范围内。W运种方式使测得的测量值相对于由 磨削工具加工的社漉表面的区域处于紧凑的空间上和时间上的关系，从而该测量值包含关 于社漉的表面质量的、具有代表性并且实时的信息。由此实现了更短的调节等待时间，从而 可W在更短的时间内抵抗目标给定值和测得的测量值之间的偏差进行控制。
[0052] 该实施方式特别对于社制机的工作漉、中间漉或支承漉是有利的，因为运些社漉 通常具有不超过2.5m的漉体长度W及不超过1300mm的直径。因此，通过磨削工具的整个社 漉表面的加工占用特定的时间，该时间作为运行参数的调节的等待时间可能已经过长。通 过测量装置相对于磨削工具的位置固定和/或位置靠近的设置可W实现在调节过程中明显 更短的等待时间。
[0053] 在漉磨设备的另一个实施方式中，该漉磨设备具清洁装置，该清洁装置设置用于 在实施测量之前清洁由测量装置所检测的测量区域。在方法的一个相应的实施方式中，在 测量过程中所检测的社漉表面在测量之前清洁。在磨削过程中通常在社漉上施加覆盖社漉 表面的磨削乳剂。另外，其他污垢（比如在磨削过程中磨削掉的社漉材料或磨削体的颗粒） 可能弄脏社漉表面。磨削乳剂或者其他的污垢可能使得在社漉表面上的测量变得困难或者 不准确，特别是在光学的测量方法中，因为在该方法中照射在社漉表面上的光通过磨削乳 剂或者污垢吸收或散射。
[0054] 通过在测量之前清洁在测量过程中检测的表面可W简化测量并且降低测量误差。 通过该清洁优选实现了，在测量之前使表面分别具有恒定的、特别是不会在各个测量之间 变化的光学特性。为此，优选实现了基本上无残留的社漉表面或通过均匀的薄膜(比如薄的 冷却润滑剂膜或社油膜)覆盖的社漉表面。为了清洁例如可W刮干净待测量区域中的社漉 表面，例如通过为此设置的刮刀。刮刀例如可W基本上由塑料或者橡胶组成，优选具有55至 90肖氏硬度(根据DIN EN ISO 868)范围内硬度，从而不会损伤社漉表面。为了改善清洁效 果，刮刀优选W至15至45°范围内的角度沿社漉的旋转方向倾斜，从而通过社漉旋转使社漉 表面移动到刮刀的尖角上。上述角度应理解为在刮刀与社漉表面的接触点上社漉表面与刮 刀平面之间的角度。因此，垂直地立在社漉表面上的刮刀具有角度〇°。替代性地也可W吹走 或吸走磨削乳剂或污垢，特别是通过为此而设的鼓风装置或抽吸装置。额外地或代替刮刀 的倾斜也可相应的角度使刮刀朝向社漉表面的侧边具有倒角。在运种情况下，刮刀也 可W垂直于社漉表面取向。
[0055] 在方法的另一个实施方式中，W下运行参数中一个或多个作为至少一个测量变量 的函数而控制:社漉转速、磨削体转速、社漉的旋转方向和/或磨削体的旋转方向、轴向的推 进速度、磨削工具相对于社漉的定位或者所使用的磨削乳剂的体积流量。
[0056] 在方法的一个实施方式中，调节针对社漉表面上的图案形成、特别是针对局部的 粗糖度偏差A Aq(c，z)的调节变量，即，优选通过W下操纵变量中一个或多个：用于磨削体 的驱动的功率、特别是磨削电流I(c，z)或磨削电流变化AI(c，z)、磨削工具的磨削体施加 在社漉上的压力、磨削工具相对于社漉的相对位置、优选磨削工具的定位、特别是用于磨削 工具的定位的精密调整的驱动的位置au和/或ae、和/或取决于运些操纵变量中的一个或多 个的运行参数。已显示，运些操纵变量可W很好地适用于对抗在社漉表面上的图案形成。
[0057] 在一个实施方式中，调节针对社漉在轴向方向上的粗糖度、特别是Aq(z)的调节变 量，即，优选通过W下操纵变量中一个或多个:磨削工具相对于社漉的相对位置、优选磨削 工具的定位、特别是用于磨削工具的定位的精密调整的驱动的位置au和/或曰6、和/或一个取 决于运些操纵变量的运行参数。已显示，运些操纵变量可W很好地适用于促进在社漉的轴 向方向上的均匀的粗糖度。另外，为了调整Aq(Z)也能够考虑改变轴向的推进方向Vfa。
[0化引在一个实施方式中，调节针对社漉的平均粗糖度、特别是山的调节变量，即，优选 通过w下操纵变量中一个或多个:磨削工具相对于社漉的相对位置、优选磨削工具的定位、 特别是用于磨削工具的定位的粗略调整或精密调整的驱动的位置ae和/或au、社漉的旋转速 度Vw、社漉和/或磨削工具在轴向方向上的推进速度Vfa、磨削体的旋转速度V。和/或取决于 运些操纵变量中的一个或多个的运行参数。已显示，运些操纵变量可W很好地适用于实现 所期望的社漉表面的平均目标粗糖度。
[0化9]代替上述针对粗糖度值Aq的调节变量，即ΔAq(C，Z)、Aq(Z)、lq等，原则上也可W使 用针对粗糖度值Aqm的调节变量，即Δ Aqm( C，Z )、Aqm( Z )、屯<"等。运样在粗糖度值Aq的高测量频 率的条件下可能的是，在粗糖度数值用于调节之前，对一系列的粗糖度值求平均值。
[0060] 在方法的一个实施方式中，在磨削过程中，测量关于社漉的波动状态和/或关于漉 磨设备的波动状态的测量变量的至少一个测量值，而且漉磨设备的至少一个运行参数作为 运些测量变量的函数来调整。已确定，根据磨削过程的运些运行参数(例如：社漉的旋转速 度或磨削体的旋转速度)可W激发社漉或漉磨设备的固有频率，从而可能导致社漉或漉磨 设备的过度的波动。由此可能在磨削过程中导致在社漉表面上形成图案并由此导致社漉的 表面质量的劣化。通过检测社漉或漉磨设备的波动状态W及相应地调整运行参数，例如通 过改变社漉的旋转速度和/或磨削体的旋转速度，可W减小波动并由此降低图案形成的风 险。
[0061] 为了测定社漉和/或漉磨设备或漉磨设备的一部分的波动状态，例如可W在不同 的空间方向上使用加速传感器。特别是可W测量W下漉磨设备的部件的波动状态:主轴支 架（即磨削体，比如磨盘在磨削工具中所安装在其上的主轴）的波动状态、旋转头（即磨削体 位于其中的磨削工具相对于社漉能够移动的部分)的波动状态、磨削体驱动的波动状态和/ 或稳定架（即设置用于支承社漉的社漉颈的部件)的波动状态。为了确定主轴支架的波动状 态，加速传感器例如可W设置在主轴中或主轴上。另外，可W将在磨削工具中集成的磨削体 分析单元的数据直接加入波动状态的分析中。
[0062] 在漉磨设备的另一个实施方式中，该漉磨设备具有溫度传感器，该溫度传感器用 于测定两个支架中的至少一个的溫度(支架溫度），而且优选控制装置设置用于将漉磨设备 的至少一个运行参数也作为该支架溫度的函数来调整。在方法的一个相应的实施方式中， 该社漉在漉磨设备的至少一个支架中W能够旋转的方式设置，在磨削过程中测量支架溫度 的至少一个测量值而且漉磨设备的至少一个运行参数作为支架溫度的函数来调整。
[0063] 在磨削过程期间社漉的旋转过程中，即使当在漉磨设备的支架中的社漉颈通常在 润滑油(例如磨削油或磨削脂）中的条件下设置，由于摩擦仍会导致支架中的加热。已发现， 取决于社漉转速的加热导致支架、润滑剂或社漉的热膨胀，该热膨胀对于社漉相对于磨削 工具的位置产生影响并由此影响磨削工具在社漉表面上的磨削作用。运可能导致不均匀 和/或劣化的表面质量。通过在调整漉磨设备的运行参数的过程中测定W及考虑支架溫度 可W补偿该效应并由此改善社漉的表面质量。除了传统的润滑剂支架之外，漉磨设备也可 W具有用于社漉支架的、最小量冷却润滑系统（油雾润滑）。在运些支架中优选也进行溫度 的监测。在支架中可W通过润滑剂量、阀定量、阀口开放时间和/或空气量进行调节。
[0064] 在方法的另一个实施方式中，社漉的磨削W磨削工具在社漉表面上的多次跨越而 进行。
[0065] 磨削工具在社漉表面上的一次跨越应理解为一个方法步骤，其中由磨削工具加工 基本上整个社漉表面。如果社漉例如在磨削期间旋转，那么可w通过磨削工具在社漉的整 个圆周上加工社漉表面的一个区域。如果磨削工具另外还相对于社漉在轴向方向上移动经 过社漉体的整个轴向延伸，那么可W通过磨削工具逐渐地加工社漉的整个社漉表面。在运 种典型的移动方式的条件下，磨削工具在社漉表面上的一次跨越应理解为完全地轴向移动 经过社漉体的轴向延伸。
[0066] 通常社漉的磨削W磨削工具在社漉表面上的多次跨越而进行。漉磨设备的运行参 数或漉磨设备所允许的加工或变化区域可W单独设置用于单独的跨越或一组跨越。例如能 够考虑，为第一组跨越调节运行参数，从而主要满足关于社漉形状（即，特别关于漉体轮廓 和/或社漉直径）的规定(预磨削），并为第二组跨越调节运行参数，从而主要满足关于表面 质量的规定(最终磨削）。
[0067] 按照方法的另一个实施方式，社漉的磨削W磨削工具在社漉表面上的多次跨越而 进行而且在磨削过程中的跨越的总数作为至少一个关于表面质量的测量变量的函数来调 整。已发现，为了实现所期望的社漉的表面质量，可W根据磨削工具和社漉的性质改变必要 跨越的次数。例如，为了实现特定的表面质量，可W在第一社漉中要求比第二社漉中更大的 跨越次数。
[0068] 通过上述实施方式可W通过检测表面质量而动态地测定并相应的调整在方法过 程中所需的跨越的次数。由此例如可W避免过多的跨越并因此使跨越的次数最小化。W运 种方式可W降低在磨削过程中的社漉磨屑，从而提高社漉的使用寿命、特别是提高在社漉 上可能进行的磨削过程的次数。
[0069] 在方法的另一个实施方式中，社漉的磨削借助具有多个依次进行的磨削步骤的磨 削程序而进行，其中，每个磨削步骤分别包括磨削工具W对应的运行参数在社漉表面上的 至少一次跨越，在磨削过程中，表面特征值作为至少一个关于社漉的表面质量的测量变量 的函数而确定并且根据表面特征值在磨削程序内进行向更早的或更晚的磨削步骤的跳跃。 表面特征值可W是由一个或多个关于社漉的表面质量的测量变量而计算出的数值。
[0070] 在方法的另一个实施方式中，社漉的磨削根据关于表面质量的测量变量或调节变 量在之前一个或之前多个磨削步骤中的改变而进行。W运种方式可W在目前的磨削步骤之 前顾及到粗糖度发展。运样是有利的，因为根据社漉特性可能存在不同的社漉表面的平整 性能。通过考虑关于社漉的表面质量的测量变量或调节变量在之前一个或之前多个磨削步 骤中的改变，特别是可W根据之前的表面发展来进行所期望的平均Aq值的外推。
[0071] 通常磨削程序包括不同的磨削步骤，例如预磨削和最终磨削。预磨削或最终磨削 也可W分别包括多个磨削步骤。磨削工具在社漉表面上的一次跨越中，运行参数优选根据 各个磨削步骤或根据各个跨越运样调整，即，通过该磨削步骤实现社漉的特定的特性，例如 在预磨削过程中实现特定的社漉形状而在最终磨削过程中实现特定的表面质量。
[0072] 在磨削过程中，由于干扰(比如波动)可能导致图案形成或者与所期望的社漉的表 面质量的偏差。特别是例如由于一个具有缺陷的磨削体在社漉表面上出现单个的缺陷，在 运种情况下该缺陷在剩余的磨削程序中不再能够消除。通过上述方法的实施方式可W在磨 削过程中动态地识别运类缺陷，从而可W在磨削程序中例如自动地进行向一个更早的磨削 步骤的回跳，该回跳实现了在剩余的磨削程序中消除缺陷。
[0073] 通过上述实施方式可W在表面质量的要求方向调节磨削过程，即，优选在包含漉 磨设备的影响，特别是磨削工具、社漉和/或在磨削过程中所使用的辅助剂和润滑剂的影响 的条件下。特别是实现了不依赖于操作者个人的影响或不依赖于方法的调节。
[0074] 为了确定表面特征值特别是可W使用W下适用于在剩余的磨削程序中通知不再 能够修正的缺陷的测量变量:社漉、漉磨设备或漉磨设备的一部分的一个或多个振幅、Aqm值 的局部标准方差、关于社漉表面上的图案形成的测量变量。在W下情况下优选导致向一个 更早的磨削步骤的跳跃：
[0075] a) -个或多个振幅超过了一个或多个预设的临界值，
[0076] b)Aqm值的局部标准方差超过了预设的临界值和/或
[0077] C)即使已经达到了社漉表面的目标粗糖度，特备是在没有预设进一步的跨越时， 关于社漉表面上的图案形成的测量变量表示图案的存在、特别是在社漉表面上的递进图 案。
[0078] 应回跳至的磨削步骤优选根据所识别出的社漉表面上的图案类型而选择。例如在 一种递进图案的情况下，可W回跳至最终磨削的第一个磨削步骤。递进图案应理解为在社 漉表面上螺旋状的图案，在轴向推进磨削工具或社漉的过程中通过磨削体的螺旋状的轨迹 而在社漉表面上产生该图案。
[0079] 如果社漉或漉磨设备的波动过大，操作人员采取手动的干预也可能是必要的。
[0080] 在方法的另一个实施方式中，社漉的磨削W磨削工具在社漉表面上的多次跨越而 进行并且一个跨越的至少一个运行参数根据在上一个跨越期间测得的至少一个测量值来 调整。通过在一次跨越的过程中测量值的检测例如可W确定在该跨越中所实现的表面质量 距离表面质量的预设规定还差距多远。于是W运种方式可W相应地控制一个或多个接下来 的跨越。W运种方式实现了后续的跨越动态适应于表面质量和目标规定的实际差距。
[0081] 在另一个实施方式中，社漉的磨削W磨削工具在社漉表面上的多次跨越而进行， 并且在一次跨越的过程中至少一个运行参数、优选运些运行参数中的一个:社漉转速、磨削 体转速、社漉和/或磨削体的旋转方向、轴向的推进速度、磨削工具相对于社漉的定位和/或 所使用的磨削乳剂的体积流量，在预设的临界范围内变化。
[0082] 在目前用于磨削社漉的方法中，尝试在一次跨越的过程中尽可能地保持单个运行 参数恒定，从而避免在社漉表面上形成图案。但是已发现，运只能最大W-定的程度实现， 从而剩余的波动仍可W导致在社漉表面上形成图案。通过上述的实施方式，通过有针对性 地在预设的临界范围内实施至少一个运行参数的变化，实现了完全不同的方式。已发现，通 过运种有针对性的改变可W减少或甚至完全避免例如通过无意的运行参数变化或者社漉 或漉磨设备的波动而产生的规则图案。至少一个运行参数的变化在预设的临界范围内进 行，因为在该临界范围之外的磨削过程可能引起社漉表面的损伤或至少引起社漉的表面质 量的劣化。
[0083] 对于至少一个运行参数的变化而言预设的临界值优选根据跨越来调整。因此例如 可W在预磨削过程中使用比最终磨削过程中相互间差距更大的临界值。
[0084] 至少一个运行参数的变化通常可W例如W正弦或不规则的形式规则进行。优选至 少一个运行参数的变化W连续可微分的方式进行。另外，该变化的幅度和/或频率和/或其 形状和/或概率优选作为所测得的、关于表面质量的测量变量的测量值函数而确定。
[0085] 在方法的一个实施方式中，针对漉磨设备的波动状态、特别是波动谱Fm调节一个 调节变量，即，优选通过一个或多个w下的操纵变量:一个或多个运行参数的变化的幅度 和/或频率、特别是社漉的旋转速度Vw的变化的频率f?和/或幅度A?和/或磨削工具的磨削 体的旋转速度V。的变化的频率fv。和/或幅度Αν。，和/或取决于运些条件变量中的一个或多个 的运行参数。已显示，运些操纵变量特别适合于调节漉磨设备的波动状态，W便于抑制不希 望的波动。
[0086] 但是，至少一个运行参数的变化也可W不依赖于测量值而调整。相应地，按照本发 明，上述目的另外至少部分地通过一种借助漉磨设备用于磨削社漉的方法得W实现，特别 是用于磨削工作漉、中间漉或支承漉，其中，社漉通过漉磨设备的磨削工具磨削，其中，社漉 的磨削W磨削工具在社漉表面上的多次跨越而进行，而且其中，在一次跨越的过程中至少 一个运行参数、优选运些运行参数中的一个:社漉转速、磨削体转速、社漉和/或磨削体的旋 转方向、轴向的推进速度、磨削工具相对于社漉的定位和/或所使用的磨削乳剂的体积流 量，在预设的临界范围内变化。同样地，按照本发明，上述目的另外至少部分地通过一种用 于磨削社漉的漉磨设备得W实现，特别是磨削工作漉、中间漉或支承漉，例如用于侣制冷社 工件，该漉磨设备具有:包括两个支架的漉架，支架设置用于W能够旋转的方式支承社漉； 用于W能够调整的社漉转速旋转驱动社漉的驱动;和磨削工具，该磨削工具设置用于容纳 和用于W能够调整的磨削体转速旋转驱动磨削体W及设置用于磨削体相对于社漉的定位， 其中，该漉磨设备具有用于控制漉磨设备的控制装置，其中，该控制装置设置为，使至少一 个运行参数、优选运些运行参数中的一个:社漉转速、磨削体转速、社漉和/或磨削体的旋转 方向、轴向的推进速度、磨削工具相对于社漉的定位和/或所使用的磨削乳剂的体积流量， 在预设的临界范围内变化。至少一个运行参数的变化特别是与磨削过程的通过调节变量的 调节无关地进行。
[0087] 该漉磨设备特别是还可W具有多个测量装置或测量系统，通过测量装置或测量系 统可W测量关于社漉的表面质量的测量变量、特别是关于粗糖度和/或关于图案自由度和/ 或关于社漉形状的测量变量。例如，第一测量装置可W用于测量粗糖度的测量变量，第二测 量装置可W用于测量社漉表面上的图案的测量变量而第Ξ测量装置（例如机械式的探测 器)可W用于测量社漉形状的测量变量。为了识别社漉表面波动引起的波纹，原则上也可W 使用机械式的探测器。
[0088] W下将说明方法和漉磨设备的其他实施方式1至19:
[0089] 1.-种用于磨削社漉的方法，特别是用于磨削工作漉、中间漉或支承漉，该方法借 助于漉磨设备、特别是根据实施方式15至19中任意一个的漉磨设备，
[0090] -其中，社漉通过该漉磨设备的磨削工具磨削，
[0091] -其中，在磨削过程中测量至少一个关于社漉的表面质量的测量变量的至少一个 测量值，而且
[0092] -其中，在磨削过程中漉磨设备的至少一个运行参数作为该测量变量的函数来调 整。
[0093] 2.根据实施方式1的方法，其特征在于，在磨削过程中，特别是通过光学的测量方 法，测量至少一个关于社漉的表面粗糖度的测量变量和/或至少一个关于在社漉表面上的 图案形成的测量变量的至少一个测量值。
[0094] 3.根据实施方式1或2的方法，其特征在于，在磨削过程中，至少一个关于社漉的表 面质量的测量变量的测量值的测量分别相对于磨削工具w基本上固定的空间位置进行。 [00M] 4.根据实施方式1至3中任意一个的方法，其特征在于，W下运行参数中一个或多 个作为至少一个测量变量的函数而控制：社漉转速、磨削体转速、社漉的旋转方向和/或磨 削体的旋转方向、轴向的推进速度、磨削工具相对于社漉的相对位置，特别是磨削工具的定 位或者所使用的磨削乳剂的体积流量。
[0096] 5.根据实施方式1至4中任意一个的方法，其特征在于，在该磨削过程中，测量关于 社漉的波动状态和/或关于该漉磨设备的波动状态的测量变量的至少一个测量值，而且漉 磨设备的至少一个运行参数作为运些测量变量的函数来调整。
[0097] 6.根据实施方式1至5中任意一个的方法，其特征在于，社漉在漉磨设备的至少一 个支架中W能够旋转的方式设置，在磨削过程中测量支架溫度的至少一个测量值而且漉磨 设备的至少一个运行参数作为支架溫度的函数来调整。
[0098] 7.根据实施方式1至6中任意一个的方法，其特征在于，社漉的磨削W磨削工具在 社漉表面上的多次跨越而进行而且一次跨越的至少一个运行参数根据至少一个在一个更 早的跨越过程中测得的测量值而调整。
[0099] 8.根据实施方式1至7中任意一个的方法，其特征在于，社漉的磨削W磨削工具在 社漉表面上的多次跨越而进行而且在磨削过程中的跨越的总数作为至少一个关于社漉表 面质量的测量变量的函数来调整。
[0100] 9.根据实施方式1至8中任意一个的方法，其特征在于，社漉的磨削借助具有多个 依次进行的磨削步骤的、预设的磨削程序而进行，其中，每个磨削步骤包括磨削工具W对应 的运行参数在社漉表面上的至少一次跨越，在磨削过程中，表面特征值作为至少一个关于 社漉的表面质量的测量变量的函数而确定并且根据表面特征值在磨削程序内进行向更早 的或更晚的磨削步骤的跳跃。
[0101] 10.根据实施方式1至9中任意一个的方法，其特征在于，社漉的磨削W磨削工具在 社漉表面上的多次跨越而进行并且在一次跨越的过程中运些运行参数中的至少一个:社漉 转速、磨削体转速、社漉和/或磨削体的旋转方向、轴向的推进速度、磨削工具相对于社漉的 相对位置，特别是磨削工具的定位、或者所使用的磨削乳剂的体积流量，在预设的临界范围 内变化。
[0102] 11.根据实施方式1至10中任意一个的方法，其中，调节针对社漉表面上的图案形 成、特别是针对局部的粗糖度偏差A Aq(c，z)的调节变量，即，优选通过W下操纵变量中一 个或多个:用于磨削体的驱动的功率、特别是磨削电流I(c，z)或磨削电流变化AKc，z)、磨 削体施加在社漉上的压力、磨削工具相对于社漉的相对位置、优选磨削工具的定位、特别是 用于磨削工具的定位的精密调整的驱动的位置au和/或ae、和/或取决于运些操纵变量中的 一个或多个的运行参数。
[0103] 12.根据实施方式1至11中任意一个的方法，其中，调节针对社漉在轴向方向上的 粗糖度、特别是Aq(Z)的调节变量，即，优选通过W下操纵变量中一个或多个:磨削工具相对 于社漉的相对位置、优选磨削工具的定位、特别是用于磨削工具的定位的粗略调整和/或精 密调整的驱动的位置ae和/或au、和/或一个取决于运些操纵变量的运行参数。
[0104] 13.根据实施方式1至12中任意一个的方法，其中，调节针对社漉的平均粗糖度、特 别是山的调节变量，即，优选通过W下操纵变量中一个或多个:磨削工具相对于社漉的相对 位置、优选磨削工具的定位、特别是用于磨削工具的定位的粗略调整驱动的位置ae、社漉的 旋转速度Vw、社漉和/或磨削工具在轴向方向上的推进速度Vfa、磨削体的旋转速度V。和/或 和/或取决于运些操纵变量中的一个或多个的运行参数。
[0105] 14.根据实施方式1至13中任意一个的方法，其中，针对漉磨设备的波动状态、特别 是波动谱Fm调节一个调节变量，即，优选通过一个或多个W下的操纵变量:一个或多个运行 参数的变化的幅度和/或频率、特别是社漉的旋转速度Vw的变化的频率和/或幅度Aw和/ 或磨削工具的磨削体的旋转速度V。的变化的频率fv。和/或幅度Αν。，和/或取决于运些条件变 量中的一个或多个的运行参数。
[0106] 15.用于磨削社漉的漉磨设备，特别是磨削工作漉、中间漉或支承漉，例如用于侣 制冷社工件，该漉磨设备设施用于实施根据实施方式1至14中任意一个的方法并包括用于 实施根据实施方式1至14中任意一个的方法的装置。
[0107] 16.用于磨削社漉的漉磨设备，特别是磨削工作漉、中间漉或支承漉，例如用于侣 制冷社工件，该漉磨设备具有：
[0108] -包括两个支架的漉架，该支架设置用于W能够旋转的方式支承社漉，
[0109] -用于W能够调整的社漉转速旋转驱动该社漉的驱动，
[0110] -磨削工具，该磨削工具设置用于容纳和用于W能够调整的磨削体转速旋转驱动 磨削体W及设置用于该磨削体相对于该社漉的定位，
[0111] 其特征在于，
[0112] -该漉磨设备包括测量装置，该测量装置设置用于检测与该社漉的表面质量有关 的测量变量的测量值，而且
[0113] -该漉磨设备包括用于控制该漉磨设备的控制装置，其中，该控制装置设置为，在 该磨削过程中，通过测量装置可W测量至少一个测量值并且将漉磨设备的至少一个运行参 数，特别是社漉转速、磨削体转速、轴向的推进速度和/或该磨削工具相对于该社漉的定位 作为该测量变量的函数来调整。
[0114] 17.根据实施方式16的磨漉设备，其特征在于，该控制装置设置用于实施根据实施 方式1至14中任意一个的方法。
[0115] 18.根据实施方式16或17的磨漉设备，其特征在于，测量装置设置为，在磨削的过 程中分别具有相对于磨削工具基本上位置固定的位置。
[0116] 19.根据实施方式16至18中任意一个的磨漉设备，其特征在于，运样设置测量装 置，W使得测量区域不依赖于磨削方向而设置在磨削区域的后方，从而通过磨削工具加工 后的表面区域基本上在磨削之后立即进入测量区域。
[0117] 20.根据实施方式16至19中任意一个的磨漉设备，其特征在于，该漉磨设备具有清 洁装置，该清洁装置设置用于在实施测量之前清洁由测量装置所检测的测量区域。
【附图说明】
[0118] W上所述的发明的其他特征和优点可W参照附图由W下对实施例的描述中得出。
[0119] 在附图中示出了：
[0120] 图1示出了一种用于社漉的磨削和用于实施社漉的磨削的方法的漉磨设备，
[0121 ]图2 W俯视图示意性地示出了图1中的漉磨设备，
[0122] 图3W侧视图示意性地示出了图1中的漉磨设备，
[0123] 图4a示意性地示出了在社漉表面上的反射率测量或散射光测量，
[0124] 图4b示出了具有图4a中的反射率测量或散射光测量的举例的、角度相关的强度分 布的图表，
[0125] 图5a示意性地示出了由相机检测到社漉表面的图像，
[0126] 图化示出了具有图5a中的图像的傅里叶变换的示例性结果的图表，
[0127] 图6图表式地示出了具有多个磨削步骤的磨削过程，
[0128] 图7示出了具有在磨削过程中运行参数的示例性的变化的图表，而且
[0129] 图8示出示意性的调节图表，其关于通过图1中的漉磨设备的一个或多个运行参数 而对一个或多个调节变量的可能的调节。
【具体实施方式】
[0130] 图1至3示出了用于社漉20的磨削的漉磨设备10。图1示出了立体图，图2示出了俯 视图而图3示出了对应于图2中标记的切割平面ΙΠ 的侧视图。在图2和3中为了简要起见局 限于特定的、一部分W简化的图示示出的组件，而图1示出了漉磨设备10的更详细的图示。
[0131] 社漉20例如是侣冷社机的工作漉、中间漉或支承漉。运类社漉具有包括社漉表面 24的社漉体22和侧边的社漉颈26,28,为了社漉运转通过社漉颈将社漉20W能够旋转的方 式放置在相应的支架上。社漉体22通常具有球状的轮廓，该轮廓在侧面轻微地变细。
[0132] 该漉磨设备10包括社漉架30,其具有两个设置用于W能够旋转的方式支承社漉20 的支架32，34。代替在支架32，34中支承社漉20可W将社漉放置在作为安装杆（图1中的35) 形成的支架上。运种安装杆优选包括一个用于支承一个轴颈的液压的磨削轴承。该社漉架 30另外还具有一个驱动(未示出），其设置用于推动社漉20W能够调整的社漉转速(箭头36) 而旋转。该漉磨设备10另外还具有一个磨削工具40,作为磨盘形成的磨削体42W能够旋转 的方式安装在该磨削工具中。另外，该磨削工具40还具有一个用于推动磨削体42W能够调 整的磨削体转速(箭头44)旋转的旋转驱动(未示出）。
[0133] 磨削工具40相对于社漉20的定位可W借助于为此设置的驱动(箭头46)来调整。该 驱动可W包括用于粗略调整和用于精细调整的驱动。通过该驱动特别是可W调整磨削体42 在社漉表面24上挤压的压力。另外，该磨削工具40可W借助为其设置的驱动（箭头48)平行 于社漉20的轴向方向在社漉体22的整个宽度上移动。
[0134] 支架34能够在平移装置50上W社漉20的轴向方向移动(参见箭头52)，从而可W将 社漉20夹紧到支架32,34中或者可W使支架32,34的间距与不同的社漉长度相适应。
[0135] 在磨削过程中，磨削体42通过为其设置的驱动W磨削体转速44而被驱动并且通过 驱动46移至社漉表面24,从而磨削体42能够磨削地加工社漉表面24。同时，社漉20通过为其 设置的驱动W社漉转速36而被驱动，从而使磨削体42能够经整个圆周面作用在社漉表面24 上。通过磨削工具40另外还可W借助驱动48在社漉体22的整个宽度上平行于社漉20的轴向 方向移动，可运种方式通过磨削体42加工社漉20的整个社漉表面24。
[0136] 在社漉20的旋转过程中，磨削工具40的一次移动称为磨削工具40在社漉表面24上 的跨越。通常一个磨削过程包括多次运样的跨越。
[0137] 设备10具有输入管路60(仅在图2和3中示出），在磨削期间可W通过该输入管路将 磨削乳剂62涂覆在社漉表面24上，从而冷却社漉20或磨削体并且改善磨削过程。
[0138] 设备10另外还具有一个测量装置70(仅在图2和3中示出），该测量装置设置用于在 社漉表面24上的测量区域72中测量与社漉20的表面质量相关的测量变量的测量值。测量装 置70例如可W是光学的测量装置，例如为用于光学的反射率或散射光测量方法的测量装 置。通过运样的方法特别是可W测定社漉表面的粗糖度。测量装置70也可W选择性或额外 地形成用于确定在社漉表面24上的图案。为此，该测量装置70例如具有在测量区域72中采 集社漉表面24的图像的图像检测系统，所检测到的图像数据进行傅里叶变换并且借助在傅 里叶光谱中过高的频率确定在社漉表面24上周期性重复出现的结构。
[0139] 测量装置70可W设置为，其基本上具有相对于磨削工具40固定的位置。针对该目 的可W将测量装置70固定地连接在磨削工具40上，从而测量装置70在磨削工具40的移动过 程中平行于社漉20的轴向方向一同移动。替代性地也可W设置一个单独的驱动73,通过该 驱动使测量装置70在磨削工具40的移动过程中相应地平行于社漉20的轴向方向一同移动。
[0140] 优选运样设置测量装置70,即，使测量区域72与磨削方向无关地设置在磨削区域 下方，从而社漉表面通过磨削工具40加工的表面区域基本上在磨削之后直接到达测量区域 72中。针对该目的可W使测量装置70形成为能够移动的，从而可W不依赖于磨削方向而设 置在磨削工具40的一个或其他侧面上。测量装置70也可W替代性地具有两个检测系统，其 中，一个设置在磨削工具40的一个侧面上而另一个设置在磨削工具40的其他侧面上。
[0141] 为了改善测量装置70的测量，该漉磨设备另外还具有刮刀74(仅在图2和3中示 出），由该刮刀能够刮掉通过输入管路60引导至社漉20上的磨削乳剂62或也能够刮掉可能 存在的社漉表面24在测量区域72中移动的部分的污垢并由此清洁该区域。W运种方式使磨 削乳剂不会或者至少W很小的程度通过吸收或散射影响通过测量装置70实施的测量。该刮 刀74可W平行于社漉20的轴或者(如图2所示地)相对于社漉20的轴W-定角度设置。另外， 为了改善清洁效果，刮刀74可到45°范围内的角度在社漉的旋转方向上倾斜。于是， 刮刀平面相对于垂直在社漉表面24上平面Wl5°到45°之间的角度沿旋转方向倾斜，从而由 于图3所示的社漉20的旋转方向（箭头36)而待移动到刮刀74上的社漉表面24的区域递送到 刮刀74的尖角上(类似于切削工具中的正切削角）。
[0142] 漉磨设备10另外还具有控制装置80(仅在图2中示出），该控制装置设置用于控制 漉磨设备10。特别是该控制装置80设置为，在磨削过程中（即，在社漉表面24通过磨削体42 加工的过程中）允许通过测量装置70测量至少一个测量值。W运种方式可W在运行的磨削 过程中检查社漉20的表面质量。
[0143] 另外，该控制装置80还设置用于，作为测得的测量变量的函数，即，不依赖于相应 的、在磨削过程中测得的一个或多个测量值，来调整漉磨设备10的至少一个运行参数，特别 是社漉转速36、磨削体转速44和/或磨削工具相对于社漉的定位。W运种方式可W通过在线 确定的社漉20的表面质量来自动地调整在运行中的磨削过程，从而通过该方法能够整体上 实现能够更好或可靠调整的社漉表面质量。
[0144] 设备10可W还具有溫度传感器90(仅在图2中示出），通过该溫度传感器可W测量 例如支架32的支架溫度。优选控制装置80设置用于将磨削过程的运行参数也作为该支架溫 度的函数来调整。
[0145] 图4a-b示出了在社漉表面24上的反射率测量或散射光测量，用于测量与社漉表面 的表面粗糖度的测量值有关的测量变量，特别是Aq，Ask和/或Aqm。
[0146] 图4a首先示出了图中举例的、用于反射率测量或散射光测量的测量装置70,该测 量装置具有用于使光束（左侧箭头）照射到测量区域72中的社漉表面24的光源76W及用于 散射角相关地检测由社漉表面24反射或散射的光束(右侧箭头)的光敏传感器78。运种测量 装置70特别是用于按照激光Ξ角测量法来测量表面粗糖度。替代性地也可W将测量装置70 的光源76设置在中屯、并且使光束垂直地照射在社漉表面上。光敏传感器78例如可环形 地方式围绕光源76设置，从而与角度相关地（即取决于社漉表面法线和散射光束的方向之 间的散射角α地)测量由社漉表面24散射的光的强度。测量装置70或光敏传感器78也可W是 行式检测器。
[0147] 图4b示出了由运类环状设置的光敏传感器78检测到的光强度1(a)与散射角度α的 相关性。光由社漉表面散射的越强，社漉表面24的粗糖度越大。因此，强度分布的方差越大， 社漉表面24的粗糖度越大。根据指南VDA 2009 "角度决定的散射光测量技术（ 印1!1}^61311￡36168卞,6 5化6111；[证1：11163316(311]111〇"，可^由角度相关的强度分布1(曰），例如 由最大强度相对于强度分布的方差之比确定上述测量变量。测量变量Aq在图中例如等于二 次方的强度分布1(a)的方差。测量变量Aqm等于由针对单个值的Aq的限定的数值得到的平均 值。
[0148] 图5a-b示出了用于检测社漉表面24上的图案的方法。针对该目的可W使测量装置 70具有图像采集设备，通过该图像采集设备能够采集社漉表面24在测量区域72中的部分的 图像。图5a举例示出了社漉表面24的一个部分的图像，其中Z和X表示图像的坐标(条纹和间 隙）。运些图像数据包括针对每个坐标(X，Z)的强度值I (X，Z)。
[0149] 如在图5a中可W看出，社漉表面24具有周期性重复出现的图案100。运种图案100 的存在例如可W借助图像的图像数据的傅里叶变换由图5a中自动地测定。
[0150] 图加示出了评价函数F(qx)的示例性的结果，该评价函数包括图5a中的图像数据 的傅里叶变换并且在图化中相对于图像的间隙的傅里叶变量qx作图。W下给出了一种用于 确定在图5a的图像的X轴方向上重复出现的图案的评价函数F(qx)的例子：
[0151]
[0152] 作为显著突出的最大值，在该图表中能够看出并且可运种方式自动地确定周 期性重复出现的图案100。
[0153] 图6W图表示出了具有依次相邻的磨削步骤1至10的示例性磨削程序110,其中每 个磨削步骤分别包括磨削工具40在社漉表面24上的两次跨越，即，在磨削工具40由社漉体 的一个端部移动到另一端部(第一次跨越)W及返回(第二次跨越）。
[0154] 磨削程序110的磨削步骤1至10归类为两个更大的阶段，即，在第一阶段112中通过 磨削步骤1至5用于社漉20的预磨削，其中调整社漉形状，而第二阶段114通过磨削步骤6至 10用于社漉20的最终磨削，其中调整所期望的社漉的表面质量。
[0155] 在各个磨削步骤1至10的过程中优选对至少一个有关表面质量的测量变量连续地 进行测量。控制装置80随后可W根据已测定的测量值调整磨削程序110的在进行中的和/或 接下来的磨削步骤的运行参数。
[0156] 如果在进行磨削程序110的过程中在一个磨削步骤(例如磨削步骤8)中确定了一 个在社漉表面上的缺陷，该缺陷不再能够通过接下来的磨削步骤9和10修正，那么控制装置 80优选自动地回跳至更早的磨削步骤，例如回跳至磨削步骤3,从而可W在现在开始进行的 接下来的步骤4至10中消除该缺陷。
[0157] 图7示出了在磨削过程中漉磨设备的运行参数的示例性的变化。为此，在该图表 中，W磨削工具40在社漉表面24上的一个跨越的社漉转速W与磨削工具40相对于社漉体22 的轴向位置Z作图。从该图表中能够看出，社漉转速W在社漉转速的预设的上限122和预设的 下限124之间的区域中变化。如图7中所示，运行参数的变化可W规律地或不规律地进行。已 确定，在磨削工具40在社漉表面24上的一个跨越的过程中通过运行参数的运种变化可W防 止在社漉表面上的图案形成。
[0158] 图8示出了一个示意性的调节图表，其关于通过图1中的漉磨设备10在磨削过程中 (即，在运行的磨削程序期间）的一个或多个运行参数对一个或多个调节变量的可能的调 T。
[0159] 在调节图表中，磨削过程表示调节路径。在磨削过程中，不同的干扰变量（比如溫 度波动、待磨削的社漉20或磨削体42的不规则性、外部波动W及其他影响)对磨削过程起到 作用，运些干扰变量可能导致所期望的表面质量、特别是所期望的粗糖度或者所期望的图 案自由度的偏差。通过漉磨设备10的在线调节可W补偿运类干扰影响，从而因此可W实现 更好的磨削结果。
[0160] 为此，在磨削过程中测定一个或多个关于社漉的表面质量的测量变量并且作为调 节变量用于调节。在图8中，局部的粗糖度偏差AAq(c，z)、在轴向方向上的局部的粗糖度值 Aq(Z)、平均粗糖度值SgW及漉磨设备的波动谱Fm作为可能的调节变量给出。
[0161] 局部的粗糖度偏差AAq(c，z)应理解为:在经过轴向方向上的位置Z而且经过社漉 的圆周方向上的位置C而确定的位置上的局部的粗糖度值Aq相对于平均粗糖度值屯的偏 差。例如AAq(c，z)通过公式AAg:(c，Z) =Aq(.C，Z) -S。而确定，其中，Aq(c，z)是借助散射 光测量而确定的、在测量区域72中在轴向位置Z和社漉20的圆周位置C上的局部的粗糖度值 并且Ag是通过在多个测量区域上的中间值平均的粗糖度值。
[0162 ]在轴向方向上的局部的粗糖度值Aq (Z)应理解为:与在轴向方向上的位置Z有关的 社漉表面的粗糖度值Aq。例如Aq(z)可W借助散射光测量在测量区域72中在社漉20的轴向位 置Z上确定。Aq(Z)特别是可W通过求在圆周方向上在基本上相同的Z位置上的粗糖度值Aq平 均值而确定。
[0163] 平均粗糖度值4应理解为:在磨削过程中在社漉表面的不同位置上的确定的粗糖 度值Aq的平均值。例如?。可W通过求借助散射光测量在不同的测量区域72中测得的粗糖度 值Aq的平均值而确定。优选选择运样的平均值形成，即，盈。表示基本上整个社漉表面24的平 均粗糖度值。
[0164] 漉磨设备的波动谱Fm应理解为:漉磨设备的与频率相关的波动幅度。如果漉磨设 备10例如W特定的频率波动，那么在该频率下的波动谱Fm相应具有最大值。该波动谱Fm特别 是可W借助在漉磨设备10上设置的加速传感器确定。例如可W通过由加速传感器测得的加 速度的时间顺序a(t)的傅里叶变换计算在一定时间间隔内的波动谱。
[01化]代替上述的调节变量A Aq(C，Z)、Aq(Z)、屯和Fm，当然也可W使用替代性的调节变 量，运些替代性的调节变量表示图案自由度、社漉20的粗糖度的特性或者也可W表示漉磨 设备10的波动状态。特别是可W使用与一个或多个调节变量AAq(c，z)、Aq(z)、屯和Fm相关 联的或者取决于一个或多个调节变量Δ Aq(C，Z)、Aq(Z)、.Sg和Fm的调节变量。例如，代替波动 谱Fm也可W直接地使用漉磨设备10的加速度a(t)或者使用由波动谱Fm推导出的变量作为调 节变量。为了简要起见，W下示例性地针对来调节变量Δ Aqk，Z )、Aq( Z )、屯和Fm描述调节。
[0166] 漉磨设备10的调节可W通过一个或多个调节变量同时进行。例如为了实现图案自 由度可W通过调节变量A Aq(c，z)或者通过其他与图案自由度有关的调节变量进行调节。 为了在社漉宽度上调整均匀的粗糖度，可W额外地通过调节变量Aq(z)或者其他与轴向方 向的粗糖度有关的调节变量进行调节。为了调整所期望的目标粗糖度，可W替代性地或者 额外地通过调节变量A。或者其他与平均粗糖度有关的调节变量进行调节。为了抑制漉磨设 备10的不希望的波动，可W进一步替代性地或者额外地通过调节变量Fm或者其他与漉磨设 备的波动状态有关的调节变量进行调节。
[0167] 反馈在磨削过程中测得的单个调节变量的数值并且与各个调节变量的额定值（Δ
进行比较，即，确定各个调节变量与额定值的偏差，特 别是通过差值形成，例如JLrAqSwi。各个调节变量的额定值也可W称为引导变量。
[0168] 优选使局部的粗糖度偏差最小化，从而实现均匀的粗糖度W及特别是实现图案自 由度。因此，优选A AqS°ii(z)在所有位置C和V上都较小，特别是为零。在轴向方向上的局部的 粗糖度值优选尽可能为恒定的并且等于目标粗糖度。因此，优选AqS°ii(z)在所有位置Z上是 恒定的并且等于目标粗糖度。平均粗糖度值应优选采用目标粗糖度，从而53011。优选等于目 标粗糖度。波动谱优选不具有过强的、可能导致图案形成的最大值，从而优选选择具有恒定 振幅或甚至具有振幅为零的谱作为
[0169] 在社漉20借助预设的、具有多个依此进行的磨削步骤的磨削程序进行磨削的过程 中，一个或多个调节变量的额定值也可W取决于各个磨削步骤调整。在额定值AqS°ii(z)和 A'wUg减小到直到它们在最后的磨削步骤中最终等于目标粗糖度之前，用于预磨削的磨削程 序例如可W首先W较大的额定值AqS°ii(z)和沪U。开始。特别是可W在预磨削过程中使用与 在最终磨削过程中不同的额定值。
[0170] 于是图8中示出的调节器由各个调节变量与额定值的偏差为在调节过程中使用的 调节变量计算针对一个或多个运行参数的数值，从而抵抗各个调节变量与额定值的偏差。 所提及的运行参数相应地为该调节的操纵变量。于是对应于由调节器计算出的数值调整运 些运行参数并且因此作用于磨削过程，由此闭合该调节循环。
[0171] 作为操纵变量，特别是可W将与轴向方向Z有关的磨削电流的变化AI(c，z)用于 调节变量AAq(c，z)。磨削电流I(c，z)理解为用于驱动磨削体42的发动机的电流(例如电枢 电流）。通常不能直接控制磨削电流变化A I(c，z)，而是必须就其而言进行调节。特别是可 W通过用于磨削工具40在社漉20上定位的精密调整的驱动的位置au(所谓的U轴)来进行磨 削电流变化A I(c，z)的调节。通过au特别是可W调整磨削体42压在社漉20上的压力，并因 此调整由磨削体42的驱动施加的扭矩或磨削电流。au也可W替代性地直接用作操控变量用 于调节变量AAqk，z)。
[0172] 特别是用于磨削工具40在社漉20上定位的精密调整的驱动的位置au和/或ae可W 作为操控变量用于调节变量Aq(Z)。
[0173] 特别是W下操控变量中的一个或多个可W用于调节变量A。;用于磨削工具40在社 漉20上定位的粗略调整和/或精密调整的驱动的位置au和/或ae、社漉20的旋转速度Vw(即， 通过社漉20的旋转形成的社漉表面24的速度）、社漉20或磨削工具40在轴向方向上的推进 速度Vfa或磨削体的旋转速度V。（即，通过磨削体42的旋转形成的磨削体表面的速度）。另外 也可W将磨削工具40和社漉表面24之间的相对速度的操纵变量用于调节变量屯。运取决于 Vw和Vfa。替代性地也可W在计算Vfa的数值过程中考虑Vw的数值或者在计算Vw的数值过程中 考虑Vfa的数值。
[0174] 特别是由此可W影响漉磨设备10的波动谱，即，在磨削工具在社漉表面上的一次 跨越的过程中至少一个运行参数(例如社漉的旋转速度Vw或社漉转速W或者磨削体的旋转 速度V。或磨削体转速S)在预设的临界范围内变化。运行参数的运种变化的一个例子在上述 的图7中示出。社漉的旋转速度Vw的变化或者磨削体的旋转速度V。的变化分别W变化频率 fvc或fwW及变化幅度A?或Αν。为特征。对于单纯的正弦形的变化而言，在磨削工具在社漉表 面上的一次跨越的过程中社漉的旋转速度Vw例如可W如下地与时间t有关地变化:Vw(t) = A? · sin(2JT · fvw · t)。
[0175] 相应地，特别是W下操控变量中的一个或多个可W用于调节变量Fm:社漉的旋转 速度Vw的变化的频率f?和/或幅度A?和/或磨削体的旋转速度V。的变化的频率fv。和/或幅度 Avc 〇
[0176] 漉磨设备10的调节特别是可W通过控制装置80进行。针对该目的特别是将控制装 置80设置为用于特别是与上述实施方式和实施例相应地实施运样的调节。
【主权项】
12. -种用于磨削乳辊(20)的辊磨设备（10)，特别是磨削工作辊、中间辊或支承辊，例 如用于铝制冷乳工件，所述辊磨设备具有： -包括两个支架(32,34)的辊架(30)，所述支架设置用于以能够旋转的方式支承所述乳 辊(20)， -用于以能够调整的乳辊转速旋转驱动所述乳辊(20)的驱动(36)， -磨削工具（40)，所述磨削工具设置用于容纳和用于以能够调整的磨削体转速旋转驱 动磨削体(42)以及设置用于所述磨削体(42)相对于所述乳辊(20)的定位， 其特征在于， -所述辊磨设备（10)包括测量装置(70)，所述测量装置设置用于测量与所述乳辊（20) 的表面质量有关的测量变量的测量值，而且 -所述辊磨设备（10)包括用于控制所述辊磨设备（10)的控制装置(80)，其中，所述控制 装置(80)设置为，在所述磨削过程中，通过所述测量装置(70)可以测量至少一个测量值并 且将所述辊磨设备（10)的至少一个运行参数，特别是乳辊转速、磨削体转速、轴向的推进速 度和/或所述磨削工具(40)相对于所述乳辊(20)的定位作为所述测量变量的函数来调整。13. 根据权利要求12所述的磨辊设备，其特征在于，所述控制装置(80)设置用于实施根 据权利要求1至11中任意一项所述的方法。14. 根据权利要求12或13所述的磨辊设备，其特征在于，所述测量装置(70)设置为，在 所述磨削的过程中分别具有相对于所述磨削工具(40)基本上位置固定的位置。15. 根据权利要求12至14中任意一项所述的磨辊设备，其特征在于，所述辊磨设备（10) 具有清洁装置(74)，所述清洁装置设置用于在实施测量之前清洁由所述测量装置(70)所检 测的测量区域(72)。
【文档编号】B24B49/04GK105848826SQ201480070687
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2014年12月22日
【发明人】斯蒂芬·德拉斯, 简·亨德里克·霍兹, 赫尔诺特·尼切
【申请人】海德鲁铝业钢材有限公司