ABRICHTEN VON SCHLEIFSCHEIBEN
Transcript of ABRICHTEN VON SCHLEIFSCHEIBEN
ABRICHTEN VON SCHLEIFSCHEIBEN
4
6
8
10
12
16
18
INHALT
4
6
8
10
12
16
18
PROFILROLLENABRICHTEN DURCH EINSTECHEN
FORMROLLENDAS FLEXIBLE ABRICHTEN
STEHENDE ABRICHTWERKZEUGESTARR UND EFFIZIENT
ABRICHTEN VON CBN- UND DIAMANTSCHEIBENEINE HARTE AUFGABE
DIE ZAHNRADBEARBEITUNGETWAS FÜR SPEZIALISTEN
ABRICHTER IM DETAIL
WICHTIGE FORMELN FÜR DIE PROZESSAUSLEGUNG
VON DER WERKSTÜCKZEICHNUNG ZUM ABRICHTWERKZEUG DER DR. KAISER-FORMSCHLÜSSEL
54
R30 R41 R150 R32 R160 PG170 PG200 R201R60 R110
DAS KLASSISCHE VERFAHREN DIAMANTIERUNG
UNSER FERTIGUNGSPROGRAMM
IN V IELEN BEREICHEN IM E INSATZ:
ABRICHTEN DURCH EINSTECHENPROFILROLLEN
Das „klassische“ Verfahren zum Abrichten von Schleif-scheiben nutzt in allen Bereichen der Massenfertigung die werkstückgeometriegebundene Profi lrolle. Die geringen Abrichtzeiten durch radiales Einstechen der Schleifscheibe in die Abrichtrolle verhelfen zu einer schnellen und reproduzierbaren Werkstückausbrin-gung. Abgerichtet werden alle konventionellen und in Sonderanwendungen auch hochharte Schleifmittel.Für fi ligrane Werkstückgeometrien oder schwer zer-spanbare Werkstoffe kommt häufi g das kontinuierliche CD-Abrichten (continuous dressing) zur Anwendung.
Neben den Abrichtparametern wie radialem Vorschub bzw. radialer Vorschubgeschwindigkeit oder dem Abricht-Geschwindigkeitsver-hältnis kann der Prozess gezielt durch die Wahl der Diamantierung (Korngröße, Setzmuster, Diamantart, Anschliff, Herstellprozess) be-einfl usst werden. In die konstruktive Auslegung fl ießt die langjährige
Erfahrung von DR. KAISER ein, um Ihr Werkzeug optimal an sein Ein-satzverhalten anzupassen. Eine gezielte Verschleißreduzierung wird durch die Verstärkung ex-ponierter Bereiche mit hochwertigsten Diamanten oder unserer CVD-Diamant-Kantenverstärkung ermöglicht.
• Gewinde• Turbinenschaufeln• Lagersitze• Lagerlaufbahnen• Ventile
• Düsennadeln• Schermesser• Zahnräder• drallfreie Oberfl ächen
HK - handgesetzte Diamantierungmit Diamant-Kantenverstärkung
GC - gestreute Diamantierung mit CVD-Diamant-Kantenverstärkung
HC - handgesetzte Diamantierung mit CVD-Diamant-Kantenverstärkung
G - gestreute Diamantierung
EINIGE WICHTIGE FORMEN
DIE AUSFÜHRUNGSVARIANTEN
Die Abbildungen zeigen Beispiele einiger häufi g eingesetzter Formen und deren Formschlüsselbezeichnung. Die Vielzahl möglicher geometri-scher Formen ist weitaus größer.
DR. KAISER beherrscht seit vielen Jahren verschiedene Herstelltech-niken, um den vielfältigen Genauigkeits- und Prozessanforderungen gerecht zu werden. Die gesinterte Profi lrolle (R) wird bevorzugt in handgesetzter Diamantausführung geliefert. Durch zusätzliche CVD-Diamant-Kantenverstärkungen werden höchste Standzeiten erzielt. Aufgrund der herstellbedingten Schrumpfung der Sinterbindung werden die Diamantbeläge geschliffen, um die geometrischen Ge-nauigkeitsanforderungen zu erreichen. Filigrane Profi le mit höchster
Präzision lassen sich durch die galvanisch negative Profi lrolle (PG)herstellen. Die i.d.R. gestreuten Diamantierungen können ebenfalls an exponierten Kantenbereichen durch CVD-Diamanten geschützt werden, um die Lebensdauer zu erhöhen. Galvanisch positive Pro-fi lrollen (RG) eignen sich gut zum Vorprofi lieren und für Prototypan-wendungen, sind für hochgenaue Anwendungen aber weniger weit verbreitet.
galvanisch positiv RGgalvanisch negativ PGgesintert negativ R Profi lrollen Profi lrollensätze
Nickel
Diamant Diamant Diamant
Grundkörper
Nickel
Wolfram-bindung
Verfüll-material
Grundkörper
verlorene Negativ-Form
CVD-Diamant
Bezeichnung Typ Fertigungsart / Bindungssystem Diamantierung
Profi lrolle R gesintert negativ / Wolframbindung H - handgesetzt G - gestreut
C - CVD-DiamantK - kantenverstärkt
Profi lrolle PG galvanisch negativ / Nickelbindung G - gestreut K - kantenverstärktC - CVD-Diamant
Profi lrolle RG galvanisch positiv / Nickelbindung G - gestreut C - CVD-Diamant
76
NC10 NC20 NC40 NC50 NC70 NC80 NC90 NC100NC30 NC60
F FR R1
R2R2
NC/NCC NC/NCC NCG RIG RI/RIK
Die Abbildungen zeigen Beispiele für Standardformen. Die Vielzahl möglicher geometrischer Formen ist weitaus größer.
DAS FLEXIBLE ABRICHTENFORMROLLEN
DAS INDIV IDUELLE VERFAHREN
AUSFÜHRUNGSVARIANTEN
DIAMANTIERUNG NACHSCHLEIFEN
WICHTIGE STANDARDFORMEN
Die CNC-gesteuerte Formrolle wird in allen Bereichen der Schleiftechnik – insbesondere für kleine und mitt-lere Serien oder Prototypanwendungen – eingesetzt. Änderungen im Fertigungsablauf sind durch die Form-gebung mittels der CNC-Steuerung leicht umsetzbar. Damit bleiben die werkstückgebundenen Abrichtkos-ten gering.
Abgerichtet werden alle Arten der verfügbaren Schleif-mittel. Für konventionelle Schleifscheiben kommen überwiegend gesinterte Formrollen (NC) in Natur- und CVD-Diamant-Ausführung zum Einsatz. Punktcrushier-rollen (NCC) nutzen eine sehr enge Diamantierung, um dem Abrichten von hochharten Schleifscheiben gerecht zu werden. Galvanisch positive Formrollen (NCG) werden in Sonderfällen vor allem zum Vorpro-fi lieren eingesetzt.Für das Abrichten von weniger komplexen hochharten Schleifscheibenkonturen sind selbstschärfende Form-rollen (RI, RIG, RIK) in unterschiedlichen Ausführungen erhältlich.
Neben den Abrichtparametern wie Abrichtzustellung oder Abricht-Geschwindigkeitsverhältnis kann der Prozess gezielt durch die Wahl des Herstellverfahrens, der Diamantierung (Korngröße, Setzmuster, Diamantart) und der Profi lform (Geometrie) beeinfl usst werden.Die hohen geometrischen Anforderungen an das Werkzeug lassen sich zunehmend nur noch durch den Einsatz von CVD-Diamanten erreichen. So können am Abrichtwerkzeug Radien für feinste Profi le bis in wenige 1/100 mm realisiert werden.
Die CVD-Diamantierung ermöglicht ein mehrfaches Nachschlei-fen von Formrollen und reduziert damit deutlich die Gesamtkos-ten der Werkzeuge. Durch die geometrisch defi nierte Form der CVD-Diamant-Formplatten bleibt das Abrichtverhalten auch nach mehreren Nachschleifoperationen annähernd konstant.
Bezeichnung Typ Fertigungsart / Bindungssystem Diamantierung
Formrolle NC gesintert negativ / Wolframbindung H - handgesetzt G - gestreut C - CVD-Diamant
Punktcrushierrolle NCC gesintert negativ / Wolframbindung H - handgesetztG - gestreut C - CVD-Diamant
Formrolle NCG galvanisch positiv / Nickelbindung G - gestreut C - CVD-Diamant
Abrichtscheibe RI imprägniert / Wolframbindung H - handgesetztG - gestreut C - CVD-Diamant
Abrichtscheibe RIG einschichtig galvanisch positiv / Nickelbindung G - gestreut
Abrichtscheibe RIK imprägniert / Keramikbindung G - gestreut
SELBSTSCHÄRFEND
FORMSTABIL
formstabil selbstschärfend
CVD-Diamant
Sinter-bindung
Natur-diamant
Sinter- oderkeramischeBindung
Grund-körper
Nickel-bindung
Nickel-bindung
Stütz-bereich
G - Diamant, gestreutGC - CVD-Diamant, gestreut
H - Diamant, handgesetzt
H - Naturdiamant, handgesetztC - CVD-Diamant, handgesetzt
CG - gemischte Diamantierung
Neu-Werkzeug mehrere Nachschliffe
CVD-Diamant
RR
Neu-Werkzeug ein Nachschliff
Natur-Diamant
R R
98
R W
STARR UND EFFIZ IENTSTEHENDE ABRICHTWERKZEUGE
Stehende Abrichtwerkzeuge kommen auf allen Schleif-maschinen ohne eigene Abrichtspindeleinheit zum Einsatz und sind eine kostengünstige Alternative zur Formrolle. Sie eignen sich für viele Aufgaben: ob beim Innen-schleifen mit kleinen Scheiben, beim Außenrundschlei-fen von Kurbel- oder Nockenwellen, beim „einfachen“ geraden Abrichten zylindrischer Schleifscheiben oder dem komplexen, bahngesteuerten Profi labrichten. Die konstante Qualität und angepasste Formen der synthetischen Diamanten MKD und CVD-Diamant er-öffnen vielfältige Möglichkeiten in der Werkzeugtech-nik mit hervorragenden Standzeiten.Durch die geometrisch defi nierte Form der eingesetz-ten CVD-Diamant- und MKD-Formplatten lassen sich die Werkzeuge mehrfach nachschleifen, um genaues Profi labrichten über einen langen Zeitraum zu ermög-lichen.
HÖCHSTE OBERFLÄCHENGÜTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN (BEISP IELE)
Bezeichnung Typ Fertigungsart / Bindungssystem Diamantierung
Außendurchmesser-Abrichter• Profi l• Schulter• Radius
AFAFPAFSAFR
Wolfram- oder Hartmetallbindung C - CVD-Diamant M - MKD
Einkornabrichter EA Wolfram- oder Hartmetallbindung C - CVD-Diamant M - MKD H - handgesetzt
Dreiecks-Abrichtplatte Z Hartmetall-Diamant-Verbund C - CVD-Diamant P - PKD
Nadelabrichter NF Wolfram- oder Hartmetallbindung H - handgesetzt
Kornabrichter KF Wolfram- oder Hartmetallbindung G - gestreut
Vielkornpatrone VP Wolfram- oder Hartmetallbindung G - gestreut
Diamant-Abrichtrad AR Wolfram- oder Hartmetallbindung C - CVD-Diamant M - MKD H - handgesetzt
SELBSTSCHÄRFEND
VERSCHLEISSEND
FORMSTABIL
Außen-ØAF1
RadiusAFR3
SchulterAFS5
EinstabAF21
Radius-Abrichter AFR4
NaturdiamantNF/KF
AbrichtradAR
R F1W
F2
VON INNEN GEKÜHLT
RADIENABRICHTER DREIECKSPLATTEN
Zum Einstechschleifen von Schulter-profi len werden häufi g spezielle, an die Bearbeitungsaufgabe angepasste Ab-richter benötigt, die durch die Defi nition des Anschliffs einen optimalen Einsatz ermöglichen. Fragen Sie dazu unsere Experten.
Die direkte Zuführung von Kühlmittel in die Abrichtzone führt die entstehende Prozesswärme optimal ab und schützt die Diamanten vor einer Überhitzung. Das System eignet sich auch für komple-xe Profi le und ungünstige Montagesitu-ationen.
Der Radius-Abrichter wird in Standar-dvarianten mit einem einheitlichen Di-amantvolumen geliefert. Für Sonder-lösungen ist der Einsatz kleinerer oder größerer CVD-Diamanten möglich. MKDeignet sich insbesondere bei harten undsehr abrasiven Schleifscheiben. Die Wirkhärte lässt sich durch Ausrichtung der Diamantgitterstruktur beeinfl ussen.
Dreiecksplatten in CVD-Diamant- oder PKD-Ausführung mit oder ohne Spann-zapfen werden in einem zylindrischen oder konischen Halter gespannt. Die Haltersysteme können auf Ihre Anforde-rungen abgestimmt werden.
PROFILABRICHTER
1110
NCC 20RI 50RI 40RI 10 RI 60 RI 70 RIG 40 RIG 42
RIG
RI-CG NCC
RI/RIK
EINE HARTE AUFGABEABRICHTEN VON CBN- UND DIAMANTSCHEIBEN
WICHTIGE STANDARDFORMEN
CBN- und Diamant-Schleifscheiben in keramischer Bindung gehören heute zu den leistungsfähigsten ab-richtbaren Schleifwerkzeugen. Das Abrichtwerkzeug ist dadurch besonders gefordert und muss gezielt an den Prozess angepasst werden.Selbstschärfende Werkzeuge mit durchsetztem Dia-mantbelag sind für diesen Einsatz besonders präde-stiniert: sie weisen hohe Standzeiten bei gleichzeitig schnittigem Abrichtverhalten auf. Einsetzender Ver-schleiß während des Abrichtprozesses erzeugt ständig neue Diamantschneiden, was nicht nur das Abrichten der hochharten Schleifscheiben ermöglicht, sondern zugleich den Schleifprozess wirtschaftlich und effektiv macht. Bei optimal aufeinander abgestimmten Syste-men „Abrichter – Schleifscheibe“ können sowohl ein-fache als auch komplexe Abricht- und Schleifaufgaben erfüllt werden.Für sehr hohe Genauigkeitsanforderungen eignen sich besonders Werkzeuge mit durchsetztem Belag und zusätzlicher Kantenverstärkung aus CVD-Diamanten. In Einzelfällen können ebenfalls formstabile CVD-Dia-mant-Formrollen eingesetzt werden.Alle imprägnierten Werkzeuge von DR. KAISER kön-nen auch zum Abrichten konventioneller Schleifschei-ben eingesetzt werden.
Gesinterte Werkzeuge mit imprägniertem Belag (RI) können durch Anpassung von Diamantspezifi kation, Kornkonzentration, Belagbreite, Bindungseigenschaft und Po-rosität individuell auf die abzurichtende Schleifscheibe eingestellt werden. Impräg-nierte Beläge sind sehr stabil und können bis zu einer minimalen Breite von 0,6 mm ohne Belagabstützung gefertigt werden, wodurch auch Profi l abrichten realisierbar wird.
Die Kombination imprägnierter Beläge mit CVD-Diamantstäbchen (RI-GC) er-öffnet neue Möglichkeiten beim Abrich-ten: der Verschleiß des Abrichters wird durch die Kantenverstärkung begrenzt, ohne dass damit die Schnittigkeit be-einträchtigt wird. Da diese Werkzeuge sich durch eine sehr gute Kantenstabili-tät auszeichnen, erlauben sie das Erzeu-gen fi ligraner und hochgenauer Profi le.
Beim ECO-Wechselsystem werden in einem 72-Stunden-Service die aufbrauchbaren RI-Beläge ausgetauscht. Damit werden Ihre Werk-zeug- und Lagerhaltungskosten reduziert.Ein cleveres System mit vielen Vorteilen!
Die Abbildungen zeigen Beispiele für Standardformen. Die Vielzahl möglicher geometrischer Formen ist weitaus größer.
HART GEGEN HÄRTER DURCHSETZT ODER E INSCHICHTIG
NACHHALTIG UND SCHNELL
VERSTÄRKT ODER SANFT
Bezeichnung Typ Fertigungsart / Bindungssystem Diamantierung
Abrichtscheibe RI imprägniert / Wolframbindung G - gestreut H - handgesetzt C - CVD-Diamant
Abrichtscheibe RIK imprägniert / keramischer Bindung G - gestreut
Abrichtscheibe RIG einschichtig, galvanisch positiv / Nickelbindung G - gestreut
Punktcrushierrolle NCC gesintert negativ / Wolframbindung G - gestreut H - handgesetzt C - CVD-Diamant
SELBSTSCHÄRFEND
FORMSTABIL
RIG
RI-CG NCC
RI/RIK
Nickelbindung
Stütz-bereich
Sinter-bindung
Sinter- oderkeramischeBindung
Sinter- oderkeramischeBindung
imprägniert und imprägniert mit CVD-Diamant-Verstärkung
Neu
Verschlissen
galvanisch formstabil
CVD-Diamant
Diamant
Diamant
Diamant
CVD-Diamant
Einschichtig, galvanisch positiv belegte Werkzeuge (RIG) in einer harten Nickel-bindung sind robust und effi zient. Das Abrichtverhalten kann durch die Einbrin-gung unterschiedlicher Diamantarten und -größen sowie die Steuerung der Einbin-dungstiefe an den Prozess angepasst wer-den. Der wahlweise aus Stahl oder Mes-sing bestehende Stützkörper muss beim Abrichten von der Schleifscheibe zerspant werden.
Für ein weiches Abrichten von Kleinst-schleifscheiben und fi ligranen Schleif-scheibenprofi len eignen sich besonders imprägnierte Werkzeuge mit kerami-scher Bindung (RIK).
ECO-WECHSEL-SYSTEM
1312
R R R R R1
R2R2
NC10 NC50 NC88 NC90 NC100
ETWAS FÜR SPEZIAL ISTENDIE ZAHNRADBEARBEITUNG
NACHSCHLEIFEN FLEXIBLES ABRICHTEN VON SCHLEIFSCHNECKENHohe Genauigkeiten bei gleichzeitig höchsten Stand-
zeiten sind sowohl beim Profi lschleifen von Verzahnun-gen als auch beim kontinuierlichen Wälz- oder Kegel-radschleifen gefordert.Beim Profi lschleifen großer Zahnräder ist wegen der hohen Wertschöpfung aus den vorangegangenen Prozessen ein besonderes Maß an Verlässlichkeit ge-fragt. Damit werden höchste Anforderungen an die Abrichttechnologie gestellt. DR. KAISER hat sich durch innovative Werkzeug- und Technologieentwicklung auf diesem Gebiet zum erfolgreichen Problemlöser vieler Kunden gemacht.Die durch DR. KAISER eingeführten CVD-Diamant-Formrollen haben die Genauigkeit und die Prozess-sicherheit beim Verzahnungsschleifen in den letzten Jahren deutlich steigern können.
Die Kegelradbearbeitung basiert auf zwei unterschiedlichen Ver-fahrensvarianten: Beim Abrichten stehen Schleifscheibe und Ab-richter entweder achsparallel oder senkrecht zueinander.Auch bei dieser Werkzeuggruppe hat sich der CVD-Diamant we-gen der Nachschleifbarkeit und des besseren Abrichtverhaltens gegen den Naturdiamant- Abrichter durchgesetzt.
Die Formrolle ist heute das wichtigste Abrichtwerkzeug beim Profi l-schleifen. Sie muss eine hohe Formstabilität im Radienbereich auf-weisen und trotzdem schnittig abrichten. Auch hier wird die konven-tionelle Diamantausführung verstärkt durch die CVD-Diamantierung ersetzt.
Neueste CVD-Diamant-Werkstoffe mit sehr hohen Härten und einer geometrisch defi nierten Form führen zu einem sehr gleichmäßigen und schnittfreudigen Abrichtergebnis. Die Nachschleifbarkeit dieser Werkzeuge bringt Ihnen weitere wirtschaftliche Vorteile gegenüber dem Einsatz von Naturdiamantwerkzeugen.
Das durch CVD-Diamantierung ermöglichte mehrfache Nach-schleifen von Formrollen reduziert deutlich die Gesamtkosten der Werkzeuge und erlaubt deren längeren Einsatz in der Produktion. Das Abrichtverhalten bleibt annähernd konstant, auch nach meh-reren Nachschleifoperationen.
Mittels CNC-Steuerung werden heute auch Schleifschnecken für Kleinserien und Prototypanwendungen fl exibel abgerichtet. An die häufi g fi ligranen Abrichtwerkzeuge werden höchste Genau-igkeitsanforderungen gestellt, die wir mit dem Einsatz neuester CVD-Diamant-Technologie lösen.
GROSSE RÄDER
AUF DEN BOGEN KOMMT ES AN
DIE WICHTIGSTEN FORMEN
ZAHN FÜR ZAHN – LÜCKE FÜR LÜCKE
Bezeichnung Typ Fertigungsart / Bindungssystem Diamantierung
Formrolle NC gesintert negativ / Wolframbindung H - handgesetzt G - gestreut C - CVD-Diamant
Punktcrushierrolle NCC gesintert negativ / Wolframbindung H - handgesetzt G - gestreut C - CVD-Diamant
Formrolle NCG galvanisch positiv / Nickelbindung G - gestreut
FORMROLLEN FÜR DIE ZAHNRADBEARBEITUNG
Innen-abrichten
Innen-abrichten
Außen-abrichten
Diamant-Formrolle
CVD-Diamant-Formrolle
Nachschliff
veränderter Diamant(Traganteil)
Diamant
CVD-Diamant
Schutzkorn(Diamant)
ø Neu
ø Nac
hsch
liff
ø Neu
ø Nac
hsch
liff
genutzter Abrichtbereich
genutzterAbrichtbereich
mehrereNachschliffe
nsd
vsd vsd
vd
vd
vd
vd
nd
i • aed
Außen-abrichten
1514
Fda e
d
F dco
s W
1 2 44 3 2 1 3
LF RF
1 2 3 44 3 2 1
LF RF
1 2 3 44 3 2 1
LF RF
LF RF LF RFLF RF
da
ca ca
caca
ca
cb
cf
cf
caca
caca
ca
dNa (EAP)
dNf (SAP)dFf (TIF)
nd
nsd
nsd
nd
nd nd nd nd nd
nsd nsd nsd nsd
DIE ZAHNRADBEARBEITUNG ETWAS FÜR SPEZIAL ISTEN
Eines der wirtschaftlichsten Verfahren bei der Seri-enfertigung kleiner Zahnräder ist das kontinuierliche Wälzschleifen.Das galvanisch positive Abrichtwerkzeug hat sich für das Profi lieren der Schleifschnecken aufgrund seiner hervorragenden Abtragsleistungen besonders be-währt. Es bietet zudem hohe Standzeiten und lässt sich mehrfach neu belegen.Durch innovative und kontinuierliche Weiterentwick-lung der Werkzeuge ist DR. KAISER imstande, nahezu alle Ausführungsvarianten für die verschiedenen her-stellerspezifi schen Systeme an Maschinenhersteller als OEM-Ausrüster zu liefern.
DR. KAISER hat in den 1990er-Jahren die CVD-Diamant-Kantenverstärkung im Bereich galvanischer Abrichtschei-ben eingeführt und ständig weiterentwickelt. Der Außen-durchmesser der kegelförmigen Werkzeuge ist damit vor einem Erosionsverschleiß sicher geschützt, womit sich höhere Standzeiten ergeben. Die galvanisch positiven Werkzeuge (RGF, RGM) können entsprechend Ihrer An-forderungen nachgeschliffen und mehrfach wiederbelegt werden. Die Kantenverstärkung durch CVD-Diamanten ist auch auf die galvanisch negativen mehrrippigen Werk-zeugsysteme (PGM) anwendbar. Für kleine Module lassen sich gesinterte Abrichtscheiben (RF) in CVD-Diamant-Ausführung einsetzen.
Das Zahnfl ankenprofi l wird durch den Abrichtprozess auf die Schleif-schnecke übertragen. Profi lballigkeiten sowie Kopf- und Fußrück-nahmen der Zahnräder sind daher mit dem Abrichtwerkzeug ver-bunden. Die Berechnung muss vor der Fertigung der Werkzeuge durch eine mathematische Wälzsimulation erfolgen.Bei Profi lrollensätzen ist die Ausführung im Zahnfußbereich zu be-rücksichtigen: Es kommt darauf an, ob Sie eine protuberanzgefräste Vorverzahnung, einen defi nierten Zahnfußübergangsradius oder ein defi niertes Zahnfußschleifen realisieren möchten.Kopf- und Fußrücknahmen lassen sich als Geraden und als tangen-tiale Übergänge oder mehrstufi g zur Höhenballigkeit herstellen. Verschränkungseffekte wirken sich bei Schrägverzahnungen auf die Profi lform des Abrichters aus und werden bei der Auslegung ent-sprechend berücksichtigt.Die Verzahnungsspezialisten von DR. KAISER berechnen nach Ihren Zahnradzeichnungsvorgaben mit einer eigenen Simulationssoftware die Geometrie für Ihre Abrichtwerkzeuge.
Zum Erzeugen eines defi nierten Kopfrundungsradius an der Schleifschnecke werden CVD-Diamant-Kopfabrichtplatten, Ab-richtleisten oder Kopfradienrollen eingesetzt. Die Auslegung der Radien- und Winkelgeometrie für Ihre spezielle Anwendung über-nehmen unsere Zahnradexperten.
KLE INE RÄDER
KANTENVERSTÄRKUNG – E INZIG WIRKSAMER SCHUTZ
KOPFABRICHTER FÜR DEN ZAHNFUSS
AUSWAHL E INIGER STANDARDFORMEN
NC-Formrolle Abrichtscheibensatz Doppelkegel und Kopfrolle Profi lrollensatz Vollprofi lrolle
Zahnfußbearbeitung
Höhenballigkeit Höhenballigkeit und Kopfrücknahme
Höhenballigkeit mit Kopf- und Fußrücknahme
Übergangsradius Protuberanzgefräst
PROFILROLLEN FÜR DAS KONTINUIERL ICHE WÄLZSCHLEIFEN
Bezeichnung Typ Fertigungsart / Bindungssystem Diamantierung Bemerkung
Abrichtscheibe bzw. Abrichtscheibensatz RGF
einschichtig galvanisch positiv / Nickelbindung
G - gestreut C - CVD-Diamant zum eingängigen Abrichten,fl exibel oder modulgebunden
Profi lrollensatz RGMeinschichtig galvanisch positiv /Nickelbindung
G - gestreut C - CVD-Diamant zum eingängigen Abrichten,modulgebunden
mehrrippige Vollprofi lrolle PGM galvanisch negativ /
Nickelbindung G - gestreut C - CVD-Diamant zum mehrgängigen Abrichten,modulgebunden
Abrichtscheibe bzw. Abrichtscheibensatz RF gesintert negativ /
WolframbindungH - handgesetztG - gestreut C - CVD-Diamant zum eingängigen Abrichten,
fl exibel oder modulgebunden
Profi lrolle RG einschichtig galvanisch positiv /Nickelbindung G - gestreut C - CVD-Diamant zum Vorprofi lieren von
Schleifscheibenrohlingen
Simulation Wälzfräsen Simulation Wälzschleifen
DIE GENAUIGKEIT STECKT IM PROFIL
171616
R
F1
W
F2
R222
PG171
RIG40
RI60
RIG90
NC20
NC88
AFS53
AFR33
RGM523
PGM521
C
CG
GK
G
G
G
G
C
C
GC
G
150-R0,5-W30
130-10-1,5-R0,5
125-30-12-R10
100-32-1,38-51
140-10
18-1-6
42-0,5-2,5
AW30
R0,5-W40
M2,8-W20-R350-1,2-W0°20‘
M1,35-W20-R350
52
40
52
52
50
7
52
52
52
30-TK
16-TK
40
35
12-TK
15-W20
8
33-10
33-10
TK
TK
4° +-0
,25‘ 45° +-0,6‘
A0,04
R0,3+0,2
Rz6,3
1,7+0,2
4
14,2-0,2
ø 6,6
ø15-0
,1
0
0
0
0
A
123.45.6789Schleifteil
42CrMo4 - vergütet2:10,2 kg
1/101.08.18 Lie
05.08.18 Mae
KUNDE
4° +-0
,25‘ 45° +-0,6‘
A0,04
R0,3+0,2
Rz6,3
1,71,7+0,2
44
14,2-0,2
ø 6,6
ø15
ø15
ø15-0
,1 -0,1
0
0
0
00
A
123.45.6789Schleifteil
42CrMo4 - vergütet2:1
1/101.08.18 Lie
05.08.18 Mae
KUNDE
In der Bohrung gespannt
mit Spannzange
Freigabezeichnung
AS-C-0482-1
Freigabezeichnung
TF-20190201-2
Freigabezeichnung
TF-20190201-1
Abrichter an der Werkstückspindel mit 45° geneig-ter Aufnahme
Werkstück
25mm
ø 40
0 m
m
Werkstück-spindelstock
Abrichtspindel am Reitstock befestigt mit festem Anstellwinkel 3°
25mm
ø 40
0 m
m
30°30°
3°
AbrichtspindelC72FA3° schräg
Reitstock
Abrichtspindelrückseitig undparallel zur Schleifscheibe Aufnahmebohrung
ø52H3 (Hydrodehn)
max
. ø 1
20 m
m
25mm
DR. KAISER FORMSCHLÜSSELDie Vielzahl der Präzisionsanwendungen von Kunden und Maschi-nenherstellern bedingt eine große Variantenzahl von Abrichtwerk-zeugen. Für eine Standardisierung wurde von Dr. Michael Kaiser in den 1980er-Jahren ein Klassifi zierungssystem für Abrichtwerkzeuge eingeführt, das ständig weiterentwickelt wird: der „Formschlüssel“. Damit ist es auch ohne Zeichnung möglich, die wesentlichen Geome-
trieelemente eines Werkzeugs zu beschreiben. Ein System, das sich sehr bewährt hat. Für die Nutzung ist es natürlich erforderlich, die klassifi zierte Form des Werkzeugs nach dem DR. KAISER-Standard zu kennen, aber nach kurzer Zeit lässt sich so jedes Werkzeug mit seinen wesentlichen Geometrieelementen und seiner Diamantierung mit ei-nem „sprechenden“ Schlüssel beschreiben.
DIE WERKZEUGAUSLEGUNG DR. KAISER FORMSCHLÜSSEL
Jede Maschine hat ihre Besonderheit, jeder Kunde seinen Erfahrungsschatz, jedes Abrichtwerkzeug seine ganz besondere Aufgabe. Für eine prozessoptimierte Auslegung eines Abrichtwerkzeugs durch DR. KAISER sind viele Randbedingungen wichtig, die Sie mit unserem technischen Vertrieb und den Konstrukteuren vorab besprechen:
• Werkstückzeichnung mit allgemeinen Angaben zum Werkstück (Material, Härte, ...),
• Angaben zum Schleifbereich mit den notwendi-gen Toleranzen,
• in einem Auslegungsdatenblatt werden das ver-wendete Schleifwerkzeug, Kühlschmierbedingun-gen und weitere wichtige Angaben eingetragen.
• Für eine optimale Auslegung des Abrichtprozes-ses ist eine Skizze zur Schleif- und Abrichtsituati-on sehr hilfreich.
• Bei allen neuen Projekten erhalten Sie auf Basis dieser Daten eine Freigabezeichnung von unse-ren Konstrukteuren.
• Erst dann wird mit der Herstellung Ihres Abricht-werkzeuges begonnen.
VON DER WERKSTÜCKZEICHNUNG ZUM ABRICHTWERKZEUG
Formrolle
Beispiele für verschiedeneProfuktgruppen
Formrolle für CBN
Profi lrolle
stehender Abrichter
Abrichtrollen für das Wälzschleifen
STEHENDER ABRICHTER
WIE SOLL DAS WERKSTÜCK GESCHLIFFEN WERDEN?
BE
AR
BE
ITU
NG
SA
UF
GA
BE
KU
ND
EN
SK
IZZ
E Z
UR
AB
RIC
HT
SIT
UA
TIO
NF
RE
IGA
BE
ZE
ICH
NU
NG
WERKSTÜCKZEICHNUNG SCHLEIFBEREICHE WEITERE INFORMATIONEN
FORMROLLE PROFILROLLE
siehe entsprechende Darstellungen im Prospekt
siehe entsprechende Hinweise in
den Tabellen
Angabe in mm, sofern vorhanden
Angabe in mm, Teilkreis (TK)
sofern vorhanden
spezifi sche Informationen zur Anwendung (Außendurchmesser, Radius, Fase, Winkel, diamantierte Breite, Höhe,
Verzahnungsinformtionen,...)
Bemerkung: die Geometrie von Profi lrollen ist z.T. sehr komplex, so dass die Formschlüsselbeschreibung teilweise produktspezifi sch ist.
DR. KAISER -Typ und Form
Diaman-tierung
Beschreibung der Hauptgeometrie des Werkzeugs
Bohrungs-durchmesser
Gesamtbreite und
Befestigung
1918
vs
vc
vs
nsns
vcvw vw
ds m
ax
ds m
in
vsmin
vsmax
vs
∆vs
ns
nw
∆vd
vdmax
vdmax
vdmin
vdminvd
vd
vd
ndnd
nsd nsd
ds m
ax
∆rs
∆rs
ds m
ax
ds m
in
dd
min
dd
dd
max
ds m
in
∆qdFR
∆qdPR
nd nd
nsd nsd
ds m
ax
ds m
ax
∆rd
∆rs
ds m
in
ds m
in
dd
min
dd
dd
max
Rthaed
apd
bd
fad
aed
Rth
apd = bd
fad
rpd
Schleifscheiben-Umfangsgeschw. vs: 25...50 m/s 45...120 m/sSchleifgeschwindigkeitsverhältnis qs: Schruppen (AR/IR/Pendelschleifen): 40...60 Schlichten (AR/IR): 60...90 Feinschlichten (AR/IR): 90...120 Tiefschleifen (Planschleifen): 1500...42000
bezogenes Zeitspanvolumen Q‘w: Schruppen: 1...4 (IR-Schleifen 1...1,5) 3...8 Schlichten: 0,3...1,5 0,5...3 Feinschlichten: 0,1...0,3 0,1...0,5 Ausfeuern: 3...10 Werkstückumdrehungen (Hübe)
Schleifscheibenüberdeckungsgrad Us: Längsschleifen: 3 (Schruppen) .... 6 (Feinschlichten)Zustellung ae: Längsschleifen: 0,01 mm .... 0,001 mm 0,05 ... 0,005 mmtang. Vorschubgeschwindigkeit vfa: Längsschleifen: 1000 mm/min ... 500 mm/min (Richtwerte, abhängig von bs, ns)rad. Vorschubgeschwindigkeit vfr: Einstechschleifen: 0,05 .... 0,2 mm/min 0,1...2mm/minVerschleißverhältnis G: 3...30 400...10000
Abrichtzustellung aed: Formrolle/stehend: ca. 10 x 0,01...0,02...0,04 mm ca. 5-10 x 0,002...0,005 mm (auf aedα achten!) (auf aedα achten!)
radialer Abrichtvorschub frd: Profi lrolle: 0,1 ... 0,8 µm/Schleifscheiben-Umdr. mögl. vermeiden Abricht-Geschwindigkeitsverhältnis qd: Gegenlauf: -0,3 ... -0,8 (bessere Rauheit) Gleichlauf: 0,3 ... 0,8 (schnittigere Scheibe)Überdeckungsgrad Ud: Schruppen: 2...3 Normalschleifen: 3...4 Schlichten: 4...6 Feinschlichten: 6...8
RICHTWERTE FÜR DIE STAHLBEARBEITUNG (Standardanwendungen) konvent ione l l CBN
Sch le i f sche iben
SCHNITTGESCHWINDIGKEIT
ABRICHTGESCHWINDIGKEIT
GESCHWINDIGKEITSVERHÄLTNIS
ABRICHTÜBERDECKUNGSGRAD
Werksta t t fo rmel :
Werks ta t t fo rmel :
Bei Scheiben ist die Umfangsgeschwindigkeit vs
abhängig von der Profi lhöhe, sodass die Schnittge-schwindigkeit vc von der Werkstückgeschwindigkeit vw und der Bearbeitungsrichtung (Gleich- oder Ge-genlaufschleifen) abhängig ist.
Beim Abrichten mit einer Formrolle ist die Umfangs-geschwindigkeit vd nur von der Drehzahl und dem Werkzeugdurchmesser abhängig. Bei Profi lrollen er-geben sich entsprechend der Profi lhöhe unterschied-liche Umfangsgeschwindigkeiten am Werkzeug.
Formro l le
Formro l le
Prof i l ro l le
Prof i l ro l le
0 -1 -3 -51
Gleichlauf steh
end
er A
bri
chte
r
Cru
shie
ren
Gegenlauf
qd
Überdeckungsgrad Ud (Formrolle)
rad. Vorschub fr (Profi lrolle)
Wer
kstü
ckra
uhei
t R
t
Beim Abrichten von Profi lschleifscheiben ergeben sich entsprechend der Profi lhöhe unterschiedliche Geschwindigkeitsverhältnisse. Beim Abrichten mit Profi lrolle sind diese deutlich größer als beim Abrich-ten mit Formrolle. Gegenlaufabrichten führt i.d.R. zu besseren Oberfl ächen am Werkstück.
gerader Abr ichter Radienabr ichter
2 6
Schruppen Schlichten
rpd
bd
Ud
Wer
kstü
ckra
uhei
t R t
Ud kann bei stehenden und rotierenden Abrichtern (Formrollen) angewendet werden. Der axiale Vor-schub fad ist immer kleiner als die Abrichterbreite apd. Beim Abrichten mittels Radius wird die Abrich-terbreite durch die Hilfsgröße bd errechnet. Ändert sich der Radius durch Verschleiß, wird auch die Wirk-breite und damit der Überdeckungsgrad geändert! Beim geraden Abrichter „überrollt“ der Abrichter die Schleifscheibe mehrfach. Beim Radienabrichter sind Abrichter und Schleifscheibe immer nur einmal im Kontakt (rote Linie). Ein größerer Überdeckungs-grad führt i.d.R. zu besseren Werkstückrauheiten.
DR. KAISER App:
WICHTIGE FORMELN FÜR DIE PROZESSAUSLEGUNG
Gleichlauf-schleifen
Gegenlauf-schleifen
UNSERE GESCHÄFTSFELDER
DR. KAISER DIAMANTWERKZEUGE GmbH & Co. KG
Am Wasserturm 33 G · 29223 CelleTel. +49 (0)5141 [email protected] · www.drkaiser.de
FORMROLLEN
PROFILROLLEN
STEHENDE ABRICHTWERKZEUGE
CVD-DIAMANT-ABRICHTTECHNOLOGIE
ABRICHTSYSTEME FÜR KERAMISCHE CBN- UND DIAMANTSCHLEIFSCHEIBEN
ABRICHTWERKZEUGE FÜR DIE ZAHNRADBEARBEITUNG
ABRICHTSPINDELSYSTEME
CBN- UND DIAMANTSCHLEIFSCHEIBEN
PKD- UND PCBN-ZERSPANWERKZEUGE
PKD- UND CVD-DIAMANT- VERSCHLEISSSCHUTZKOMPONENTEN
ANWENDUNGSTECHNIK
SEMINARE UND FORTBILDUNG
ALLES AUS E INER HAND:
Lie-
04-2
021
© D
R. K
AIS
ER
DIA
MA
NTW
ER
KZE
UG
E