Schleiftechnik

Optimale Prozessführung beim Doppelseiten-Planschleifen

01.07.2010 | Autor / Redakteur: Frank Runkel und Daniel Grimme / Bernhard Kuttkat

Optimierte Pelletgeometrien mit reduzierten Kontaktflächen führen beim Doppelseiten-Planschleifen mit Planetenkinematik zu effektiverer Zerspanung bei einem geringeren Wärmeeintrag. Bild: Peter Wolters
Optimierte Pelletgeometrien mit reduzierten Kontaktflächen führen beim Doppelseiten-Planschleifen mit Planetenkinematik zu effektiverer Zerspanung bei einem geringeren Wärmeeintrag. Bild: Peter Wolters

Weiterentwickelte leistungsfähige Schleifwerkzeuge mit integrierter Sensorik und Datenübertragung sowie ein System für das umfassende Prozessdaten-Monitoring ermöglichen die Optimierung des Schleifprozesses beim Präzisions-Doppelseiten-Planschleifen mit Planetenkinematik.

Das Doppelseiten-Planschleifen mit Planetenkinematik wird vor allem zur Herstellung präziser planparalleler Funktionsoberflächen an im Wesentlichen flachen Werkstücken eingesetzt. Aufgrund der Flexibilität des Verfahrens lässt sich ein sehr breites Spektrum an unterschiedlichsten Werkstückmaterialien und -geometrien bearbeiten; nur beispielhaft seien Zahnräder, Distanz- und Dichtscheiben, Wendeschneidplatten und Kreismesser als typische Werkstücke genannt.

Doppelseiten-Planschleifen schleift Werkstücke in einem Arbeitsgang

Die Werkstücke werden in einem Arbeitsgang beidseitig von zwei ringförmigen, ebenen Arbeitsscheiben geschliffen, die jeweils mit einem Schleifbelag versehen sind. Durch die kraftgesteuerte Zustellung einer der beiden Arbeitsscheiben ist sichergestellt, dass die zum Materialabtrag erforderliche Normalkraft unabhängig von der Werkstückdicke aufrechterhalten wird. Die Werkstücke werden dabei spannungsfrei in Läuferscheiben geführt, die wie die Planetenräder in einem Planetengetriebe um das Maschinenzentrum umlaufen (Bild 1 – siehe Bildergalerie).

Durch diese Planetenkinematik beschreiben die Werkstücke während der Bearbeitung auf den Schleifbelägen zykloide Bahnen, wie sie beispielhaft in Bild 2 dargestellt sind. Diese Art der Relativbewegung zwischen Werkzeug und Werkstück kann zu einer sehr gleichmäßigen Belastung des Schleifbelags sowie zu einem außerordentlich ebenen Materialabtrag führen, wie er für die hochpräzise Planbearbeitung unabdingbar ist. Damit sind Bearbeitungsergebnisse möglich, die hinsichtlich Maßhaltigkeit, Ebenheit und Parallelität mit keinem anderen Planschleifverfahren erreicht werden können [Literaturangaben 1 und 2].

Viele Faktoren beeinflussen das Schleifergebnis

Wie bei anderen Schleifverfahren auch wird das Bearbeitungsergebnis beim Doppelseiten-Planschleifen von einer Vielzahl von Faktoren beeinflusst [3]. Die wesentlichen Einflussfaktoren, die dabei zu berücksichtigen sind, zeigt die Übersicht in Bild 3.

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