用于研磨具有内部轮廓的工件的研磨机器的制作方法

本发明涉及一种研磨带有内部轮廓的工件的研磨机器，该研磨机器包括研磨臂和接纳件，至少一个研磨轮支承在该研磨臂中用于研磨工件的轮廓，且该接纳件设置于研磨机器用于保持研磨臂。

背景技术

从ep0416151b1中已知具有此种研磨臂的研磨机器。在这里，管状臂在其轴向端部的一个处借助驱动轴驱动，其中，小齿轮被驱动，而带齿带围绕该小齿轮行进。在臂的另一轴向端部处设置有又一轴，该又一轴也承载带齿带围绕其行进的小齿轮。研磨心轴则经由该轴驱动。研磨臂在其远离研磨轮的端部处固定在研磨机器的接纳件处。

由此，需要将合适的研磨臂从须机加工的工件悬置地安装到研磨机器中。因此，由于实际研磨任务，因而需要将堆叠的研磨臂安装到研磨机器中。

由此，由于经济原因，需要尽可能快速地执行对研磨臂的更换，以使得机器的停机时间保持较短。另一方面，研磨臂在研磨机器中且由此在用于研磨臂的接纳件中的极为精确定位对于能够精确地机加工工件而言相当重要。

在预先已知的方案中，为研磨臂在其接纳件处提供精确的研磨止挡条，以能够将研磨臂分别相对于研磨机器和接纳件设置在限定位置中。然后，研磨臂螺接在其接纳件处。随后，将起先松散地施加的驱动带拧紧并带送到所需位置中。然后，安装用于测量带的爆裂的插塞和如果适用的话安装对准传感器或测量传感器，以及连接分别用于研磨臂中轴承的冷却润滑剂供源和油雾润滑。在执行研磨臂的组装之后，执行行进通路并且相对于碰撞自由度来检查系统。

不利的是，由此需要相对较长的组装时间和对应的技术诀窍来执行对研磨臂的更换。

gb575276a公开了一种研磨臂，该研磨臂借助分叉的端部段固定在研磨机器处。在研磨臂机械地固定之后，放置驱动带并将其张紧以能够驱动研磨臂的研磨轮。de102014220161a1描述了一种机加工装置，通过该机加工装置尤其是可以在叶片支承件中机加工径向内部凹槽。由研磨心轴驱动的研磨轮由此经由带驱动件驱动。出自德国stiefelmayer夹具技术有限公司的活页“spanntechnik–spannendevielfalt,stiefelmayerspannfutterund-dorne（夹具技术-引人注意的多样性的stiefelmayer卡盘和心轴）”公开了一种夹持心轴。

技术实现要素：

本发明的目的是进一步开发一种通用类型的研磨机器，用于借助研磨臂来研磨内部轮廓，以使得其变得可便于更换研磨臂且由此仍确保该研磨臂相对于接纳件的精确位置。于是，设定时间应得以优化，该设定时间是用于在研磨机器中设置研磨臂所需的。此外，应增强对于机器操作者的舒适性。例如，由于管件或线缆的错误堵塞或者由于研磨臂特定数据的错误输入，应消除在研磨臂组装时的潜在误差源。

本发明对该目的的解决方案在于，研磨臂包括彼此隔开的至少两个夹持销，且该接纳件包括用于接纳夹持销的两个对应的凹部，其中，在接纳件中设置有锁定件，夹持销可以通过该锁定件锁定在凹部中，以使得研磨臂相对于接纳件可拆卸地固定在限定位置中，其中，研磨臂包括驱动轴，且研磨轮可以由该驱动轴驱动，其中，驱动轴与耦合元件抗扭地连接，并且其中，驱动元件设置在接纳件中，并可以使得该驱动元件与耦合元件抗扭地连接。

由此，较佳的是，将耦合元件设计成轮廓元件，该轮廓元件围绕周缘包括多个径向突出突部，其中，驱动元件包括与此互补的形状。为了以容易的方式将研磨臂和接纳件带送到一起，耦合元件可以设计成从研磨臂的基部外形突出的部分，其中，驱动元件在接纳件中包括用于供耦合元件进入的凹部。

较佳的是，驱动轴的旋转运动经由带或链条传递至轴，该轴与研磨轮抗扭地连接。

在研磨臂中并且在接纳件中，可以设置可拆卸的耦合件，用于在压力下传递流体。因此，尤其是可考虑将耦合件设计成用于传递油、冷却润滑剂或油雾。

此外，在研磨臂中并且在接纳件中，可以设置可拆卸的接触件，用于传递电力或电信号。由此，可以以容易的方式在研磨臂和接纳件且由此研磨机器之间建立电气连接，这例如对系统的测量是必不可少的。

此外，在研磨臂处或中，可以设置存储元件，且研磨臂特定数据可以存储在该存储元件上。此种存储元件较佳地设计成rfid应答器。

可以使用可涂覆研磨轮以及具有钢基体涂覆有研磨材料的此种研磨轮。

采用所提出的解决方案，可对分别用于内部齿轮和内部轮廓的硬精加工的研磨臂进行重复精确且快速地更换。由此，用于更换研磨臂的时间可以短于30s。

于是，在设置具有研磨臂的研磨机器时，可优化设定时间，其中，对于研磨臂在其接纳件处，重复位置精确性可小于5µm。

所需的夹持销和对于所提出概念所需的锁定件同样是已知的并且也称为零点夹持系统。通过此种部件，确保研磨臂在其接纳件处的重复精确定位。

通过所提及的流体耦合元件来实现介质的传递。所需的或期望的传感器技术由所提及的电耦合件电气地耦合。针对研磨轮的旋转驱动由所提及的可插拔耦合件来实现。

附加地，可以提供rfid应答器以存储并且调用研磨臂特定数据，且于是便于研磨臂的安装过程。当然，还可提供替代的存储件，来用于例如就像qr代码的研磨臂特定数据。

通过上述概念变得可能的是，以容易的方式且极为快速地将研磨臂在研磨机器中安装在精确位置中；确切地说，由此无需特定的技术诀窍。

如上文所解释的是，研磨臂承载至少两个夹持销，同时与研磨机器连接的接纳件包括凹部以及锁定件。通常，当然在运动学转化中还可能的是，夹持销设置在接纳件处，且研磨臂承载凹部以及锁定件。然而，此种方案虽然并未被本发明排除但并非是优选的。

附图说明

在图1中，示出本发明的实施例。仅有的图1一方面示出用于研磨具有内部轮廓的未示出工件的研磨臂且另一方面示出研磨机器的用于研磨臂的接纳件。

附图标记说明：

1研磨臂

2研磨轮

3接纳件

4夹持销

5夹持销

6用于夹持销的凹部

7用于夹持销的凹部

8锁定件

9锁定件

10驱动轴

11耦合元件

12驱动元件

13用于电力/用于信号传递的接触件

14用于电力/用于信号传递的接触件

15用于流体的耦合件

16用于流体的耦合件

17接纳件的表面

18研磨臂的表面

19用于流体的耦合件

20用于流体的耦合件

21rfid应答器

22rfid天线

23用于预先对准的螺栓/销

24用于预先对准的螺栓/销

25用于预先对准的螺栓/销的孔

26用于预先对准的螺栓/销的孔。

具体实施方式

在图1中，可以观察到的是，接纳件3处于左上方区域中并且是研磨机器的一部分。在附图的右下方区域中，示出研磨臂1，该研磨臂包括研磨轮2，通过该研磨轮可以研磨具有内部轮廓（例如，内部齿轮）的未示出工件。

接纳件3和研磨臂1由此示作处于未安装、即组装位置中。当安装接纳件3和研磨臂1时，接纳件3的表面17与研磨臂1的表面18进行平面接触。

为了将研磨臂1快速地安装在接纳件3处或接纳件中，使得研磨臂1包括两个彼此隔开的夹持销4和5；同时，接纳件3包括用于接纳夹持销4和5的两个对应的凹部6和7。仅仅示意地示出锁定件8和9，这些锁定件设置在接纳件3中，且通过这些锁定件，夹持销4、5可以闭锁在凹部6、7中。通过这样做，研磨臂1相对于接纳件3可拆卸地固定在限定位置中。

考虑到夹持销4、5和锁定件8、9的设计，参照所谓的零点夹持系统，该零点夹持系统在现有技术中是已知的，因而在这点上无需详细地描述它们的构造。

当将两个表面17和18带送至平面接触时，由此当将夹持销4和5插入到凹部6和7中时，同时地发生不同元件的耦合，这些元件设置在接纳件3处或中以及研磨臂1处或中。

如此重要的元件是用于研磨轮2的旋转驱动的耦合件。研磨轮2支承在轴处，该轴在附图中并未示出，但由此参照ep0416151b1，该轴由带驱动，该带在研磨臂1的内部中行进，且该带围绕带滑轮行进，该带滑轮与驱动轴10抗扭地连接。此外，耦合元件11与驱动轴10抗扭地连接，该耦合元件包括齿轮状形状，即围绕周缘分布的若干径向突部。

在接纳件3中，提供对应的驱动元件12，该驱动元件由未示出的马达围绕旋转轴线驱动，该旋转轴线垂直于突出平面。驱动元件12具有与耦合元件11的形状相对应的形状，即当将研磨臂1放置到接纳件3上时，从研磨臂1的基部外形突出的耦合元件11进入到驱动元件12中，以使得建立抗扭连接，驱动轴10可以通过该抗扭连接被驱动且由此研磨轮2被驱动。

为了增强更换研磨臂的舒适性以及减小误差率，由此将另外的（两对）耦合件15、16和19、20分别设置在研磨臂1处和接纳件3处，通过这些耦合件可以在接纳件3和研磨臂1之间建立流体耦合。例如经由此种流体耦合，冷却润滑剂可以引导至研磨轮，和/或可以引导油雾来用于轴承润滑，以确保相应的供源。

此外可能的是，另外设置两对以上的所述耦合件15、16、19、20来传递又一些流体；如果并不需要各自地传递流体，则一对耦合件也可以是足够的。

此外，提供电接触件13和14，它们也在两个表面17和18的安装处自动地接触并且允许可以分别传递电可以和电信号。这里，例如传感器系统的电耦合是相关联的，通过该传感器系统可以检测驱动带的爆裂。此外考虑到电接触件，可以提供一对以上。

此外，提供rfid应答器21和对应的rfid天线22，从而以容易地方式分别将数据从研磨臂1传递至接纳件3和机器。在研磨臂1的表面18与接纳件3的表面17处的接触处，应答器和天线处于有效连接。

为了允许研磨臂1相对于接纳件3可靠地预先对准，又一些螺栓或销23和24分别设置在研磨臂1处，接纳件3中的相应孔25和26设置成用于这些螺栓或销。当然，就运动学转化而言，孔也可以设置在研磨臂1中，且螺栓和销分别可以设置在接纳件3中。