BRPI0812467B1 - centro de esmerilhamento e método para esmerilhar simultaneamente mancais principais e mancais de haste de eixos de manivela - Google Patents

centro de esmerilhamento e método para esmerilhar simultaneamente mancais principais e mancais de haste de eixos de manivela Download PDF

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BRPI0812467B1 BRPI0812467A BRPI0812467A BRPI0812467B1 BR PI0812467 B1 BRPI0812467 B1 BR PI0812467B1 BR PI0812467 A BRPI0812467 A BR PI0812467A BR PI0812467 A BRPI0812467 A BR PI0812467A BR PI0812467 B1 BRPI0812467 B1 BR PI0812467B1
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Description

(54) Título: CENTRO DE ESMERILHAMENTO E MÉTODO PARA ESMERILHAR
SIMULTANEAMENTE MANCAIS PRINCIPAIS E MANCAIS DE HASTE DE EIXOS DE MANIVELA (51) lnt.CI.: B23Q 15/16; B23Q 15/28; B23Q 17/22; B24B 5/42; B24B 19/12; B24B 49/03 (30) Prioridade Unionista: 08/06/2007 DE 10 2007 026 562.1 (73) Titular(es): ERWIN JUNKER MASCHINENFABRIK GMBH (72) Inventor(es): ERWIN JUNKER (85) Data do Início da Fase Nacional: 08/12/2009
1/16
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para CENTRO DE ESMERILHAMENTO E MÉTODO PARA ESMERILHAR SIMULTANEAMENTE MANCAIS PRINCIPAIS E MANCAIS DE HASTE DE EIXOS DE MANIVELA.
[001] A presente invenção refere-se a um centro de esmerilhamento para esmerilhar eixos de manivela tendo mancais principais e de haste, em que vários mancais principais e de haste são esmerilhados simultaneamente.
[002] Os centros de esmerilhamento deste tipo são usados para esmerilhamento de desbaste e/ou esmerilhamento de precisão de eixos de manivela em altos números de peças. Os eixos de manivela envolvidos são frequentemente para motores em linha de quatro cilindros na indústria de automóveis, em que dois mancais de haste são, em cada caso, dispostos na mesma posição angular com respeito ao eixo longitudinal do eixo de manivela. Os ditos dois mancais de haste são simultaneamente esmerilhados (ao mesmo tempo) para aumentar a produtividade. Um exemplo de tal procedimento é descrito em EP 1 044 764 A2 e EP 1 088 621 B1.
[003] Para os mancais principais dos eixos de manivela, o esmerilhamento simultâneo de uma pluralidade de mancais tem sido conhecido por um tempo relativamente longo, por exemplo, a partir de US 3.487.588. Neste caso, o eixo de esmeril para os mancais principais tem um número de rodas de esmeril igual ao número de mancais principais. As rodas de esmeril são localizadas em um eixo comum. Uma descrição mais recente neste aspecto é encontrada em DE 101 44 644 B4. No caso do centro de esmerilhamento para eixos de manivela de acordo com EP 1 044 764 A2 para esmerilhamento simultâneo de dois mancais de haste de um eixo de manivela, é feito uso de uma roda de esmerilhamento de desbaste e uma roda de esmerilhamento de acabamento que são montadas fixamente em um cursor transversal dediPetição 870180062861, de 20/07/2018, pág. 6/31
2/16 cado por meio do eixo de esmeril associado. Os dois cursores transversais são móveis independentemente um do outro na direção longitudinal (direção Z) do eixo de manivela e são avançáveis na direção do eixo de manivela (direção X). Por meio de um controle correspondente dos cursores transversais e dos eixos de esmeril, a usinagem simultânea dos dois mancais de haste em uma montagem de fixação é possível, em que um mancai de haste é esmerilhado de modo de desbaste e o outro é esmerilhado em modo de acabamento. Neste caso, a operação de esmerilhamento é monitorada continuamente por meio de dispositivos de medição associados.
[004] EP 1 088 621 B1 descreve um método e um aparelho para o esmerilhamento simultâneo de pelo menos dois mancais de um eixo de manivela, em que existe sobreposição estrutural e operacional substancial com o centro de esmerilhamento mostrado em EP 1 044 764 A2. Um aspecto comum de ambos os sistemas é que usam um cursor transversal dedicado para cada um dos dois eixos de esmeril usados. Cada um dos ditos cursores transversais tem que ser separadamente ativados para a operação de esmerilhamento inteira e constantemente monitorado e corrigido de acordo com dados em tempo real, que é determinado por meio de cabeças de medição, quanto na redondeza e as dimensões do mancai esmerilhado. A construção do centro de esmerilhamento com dois cursores transversais separados apenas para a usinagem de dois mancais - exige uma grande quantidade de espaço e uma despesa considerável em componentes e sistemas de controle associados.
[005] Prosseguindo da dita técnica anterior, é o objetivo da invenção indicar um centro de esmerilhamento para esmerilhamento de eixos de manivela, em que a despesa estrutural e o espaço exigido são reduzidos substancialmente e com os quais o esmerilhamento de alta qualidade simultâneo de mancais principais e mancais de haste é
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3/16 possível em uma maneira particularmente rápida e econômica.
[006] O objetivo é alcançado por um centro de esmerilhamento que possui uma primeira estação na qual um número de rodas de esmeril de mancai principal está disposto axialmente em um eixo de esmeril de mancai principal, que está disposto em um cursor transversal do mancai principal, de tal maneira que um número de mancais principais que correspondem ao número de rodas de esmeril de mancai principal é esmerilhado ao mesmo tempo em um tempo Τι. O centro de esmerilhamento possui ainda uma segunda estação na qual duas rodas de esmeril de mancai de haste esmerilham, ao mesmo tempo, dois mancais de haste do eixo de manivela em um tempo T2 ao mesmo tempo que T1, e são suportados por seu eixo de esmeril de mancai de haste respectivo em um cursor transversal do mancai de haste de tal maneira que um primeiro eixo de esmeril de mancai de haste na direção de alimentação (eixo X) está disposto de uma maneira fixada em posição no cursor transversal do mancai de haste, e um segundo eixo de esmeril de mancai de haste na direção de alimentação (eixo X) é ligeiramente ajustável com relação ao primeiro eixo de esmeril de mancai de haste somente na direção de um eixo de correção dimensional ou redondeza.
[007] No caso do centro de esmerilhamento de acordo com a invenção, o espaço exigido e a despesa estrutural já são vantajosamente reduzidos pelo fato de que duas estações para o esmerilhamento simultâneo (isocrônico) de pelo menos dois mancais, são combinadas para formar um centro de esmerilhamento. Na primeira estação, junto com os mancais principais, partes centralmente envolventes da extremidade do eixo de manivela do lado de moente e do lado de flange podem também ser esmerilhados, para ser preciso no lado da face (planar) e/ou em diâmetro. Desde que todos os mancais principais podem ser esmerilhados simultaneamente na primeira estação, existe,
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4/16 em contraste com a segunda estação, uma quantidade extra de tempo que pode ser usada.
[008] Se as duas estações são dispostas em uma direção axial comum dos eixos de manivela a serem esmerilhados, o movimento dos eixos de manivela de uma estação para a outra também prova ser muito simples. Além do mais, um número de vantagens emerge da disposição de dois eixos de esmeril para usinar mancais de haste em um cursor transversal comum. As ditas vantagens adicionais são consideradas em particular sendo uma simplificação do controle do processo de esmerilhamento e a redução no número de componentes e no espaço exigido.
[009] De acordo com a invenção, o esmerilhamento de junta de dois mancais de haste é controlado de tal maneira que a taxa de avanço e o monitoramento/correção da remoção de material de e do deslocamento real dos mancais esmerilhados ocorrem inicialmente somente por meio do controle dos movimentos do cursor transversal do mancai de haste comum. Nesta fase, a remoção principal de material do esmerilhamento de ambos os mancais de haste ocorre. O primeiro eixo de esmeril e o segundo eixo de esmeril são controlados de modo diferente em termos de movimento somente quando as dimensões desejadas são aproximadamente atingidas. O primeiro eixo de esmeril de mancai de haste, que é conectado no cursor transversal do mancai de haste rigidamente com respeito à direção de avanço (direção X) das rodas de esmeril, é além do mais controlado por meio do sistema de controle do cursor transversal do mancai de haste de acordo com valores dimensionais e de redondeza, que são determinados por meio de um dispositivo de medição, de tal maneira que os valores desejados finais exigidos para a operação de esmerilhamento em questão são obtidos.
[0010] Os valores de redondeza não têm absolutamente que ser
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5/16 medidos para cada mancai de haste. Depois de uma medição, os ditos valores de correção podem ser gravados no sistema de controle e armazenados para um certo número de eixos de manivela até que uma medição adicional de redondeza ocorre.
[0011] Embora o avanço do segundo eixo de esmeril de mancai de haste nesta fase também segue o movimento do cursor transversal do mancai de haste, um componente de movimento adicional na direção X é também sobreposto no dito movimento. O dito componente de movimento adicional serve para uma correção diferencial de desvios dimensionais e/ou redondeza que ocorrem nos dois mancais de haste simultaneamente usinados. Tais desvios podem ser causados, por exemplo, por meio de desgaste diferente das duas rodas de esmeriIhamento. Uma razão substancial adicional para o dito desvio é que os eixos são distorcidos ligeiramente durante o esmerilhamento, desde que tensões podem ser liberadas no material. De acordo com a invenção, os ditos desvios são detectados pela determinação contínua das dimensões e redondeza dos dois mancais de haste, para cujo propósito são fornecidos dispositivos de medição correspondentes para cada mancai de haste.
[0012] Na fase de esmerilhamento final, as diferenças a serem corrigidas entre os dois mancais de haste são somente pequenas; a experiência mostrou que elas se encontram dentro da faixa de um centésimo ou milésimo de um milímetro. Portanto, somente uma pequena faixa de ajuste é necessária para o movimento do segundo eixo de esmeril de mancai de haste. A dita faixa precisa vantajosamente compreender somente aproximadamente ± 0,2 mm.
[0013] Os dois eixos de esmeril de mancai de haste são ajustáveis com relação um ao outro na direção axial do cursor transversal do mancai de haste. Isto permite a adaptação a diferentes distâncias axiais entre os pares de mancai de haste a serem esmerilhados, e tamPetição 870180062861, de 20/07/2018, pág. 10/31
6/16 bém o ajuste a tipos diferentes de eixo de manivela. A capacidade de ajuste axial é convenientemente incorporada no sistema de controle da máquina e é automaticamente disparada. Em geral o segundo eixo de esmeril de mancai de haste que em qualquer caso está disposto de modo ajustável na direção radial é também desenhado para ser axialmente ajustável, embora a construção de outra maneira redonda seja também concebível, em que o segundo eixo de esmeril de mancai de haste é axialmente fixado no cursor transversal do mancai de haste enquanto o primeiro eixo de esmeril de mancai de haste é usado para ajuste axial no cursor transversal do mancai de haste.
[0014] Em uma modalidade da invenção, uma configuração do acionamento para movimento de um (segundo) eixo de esmeril no eixo de correção dimensional e de redondeza como um eixo NC é preferida, desde que tal eixo possa ser facilmente integrado no sistema de controle de máquina CNC.
[0015] Uma vantagem é também fornecida no caso de uma configuração da célula de esmerilhamento, no qual a usinagem na primeira estação também inclui esmerilhamento dos lados da face o eixo de manivela. Por este meio, o tempo Ti pode ser usado e adaptado de tal maneira que dois pares de mancais de haste são usinados no tempo correspondente T2.
[0016] As faces planares dos pontos de apoio dos eixos de manivela podem ser esmerilhadas tanto pelo cursor transversal do mancai principal sendo desviado na direção Z quanto pelas rodas de esmeril do mancai principal sendo desviadas axialmente no eixo de esmeril do mancai principal. No entanto, é também possível desviar o eixo de manivela na direção axial em relação às rodas de esmeril do mancai principal, conforme outra modalidade da invenção.
[0017] Se os tempos de usinagem Ti e T2 para os mancais principal e de haste são coordenados um com o outro, uma operação partiPetição 870180062861, de 20/07/2018, pág. 11/31
7/16 cularmente econômica do centro de esmerilhamento é produzida, desde que o carregamento ou descarregamento das duas estações podem então ser realizados simultaneamente e, portanto os tempos de espera distribuídos.
[0018] O movimento de percurso de pêndulo é de preferência usado para o esmerilhamento dos mancais de haste, resultando assim na simplificação para a montagem de eixo de maniveia e acionamento para usinagem dos mancais de haste. Nesta conexão, os mancais principais que são esmerilhados na primeira estação podem ser facilmente usados para a montagem do eixo de maniveia na segunda estação, permitindo assim que um alto grau de precisão na usinagem dos mancais de haste seja obtido. Além do mais, a disposição de acordo com a invenção e a ativação dos eixos de esmeril do mancai de haste em apenas um cursor transversal leva a existir somente um único cursor de avanço. O movimento principal das duas rodas de esmeril, a saber, o movimento de percurso de pêndulo e o movimento de alimentação são, portanto, realizados por um único cursor de avanço. Isto resulta em uma simplificação substancial do sistema de controle em relação à técnica anterior, desde que somente um cursor de avanço tem que ser monitorado e controlado durante a parte predominante da operação de usinagem. O controle diferente do movimento dos dois eixos de esmeril na fase de esmerilhamento final assegura que quaisquer desvios entre os dois mancais de haste são detectados e compensados, tal que no fim os dois mancais de haste foram esmerilhados nas dimensões desejadas.
[0019] A fixação e o acionamento rotacional dos eixos de maniveia por meio de cabeçotes fixos de mancai principal e mancai de haste ou cabeçote móvel correspondentes permitem um uso particularmente flexível do centro de esmerilhamento. A fixação do eixo de maniveia com a opção de rotação em torno do eixo longitudinal do mancai prinPetição 870180062861, de 20/07/2018, pág. 12/31
8/16 cipal ou em torno do eixo longitudinal do mancai de haste permite a escolha entre o esmerilhamento normal ou o esmerilhamento de percurso de pêndulo para o esmerilhamento do mancai de haste.
[0020] Uma medição constante das dimensões e da redondeza dos mancais na operação de usinagem permite uma detecção quase instantânea e correção altamente precisa do resultado de esmerilhamento.
[0021] É claro, com um centro de esmerilhamento de acordo com a invenção, em adição a eixos de manivela de quatro cilindros, outros eixos de manivela podem também ser esmerilhados se têm dois mancais de haste cada um, encaixados na mesma posição angular no eixo de manivela. Portanto, a usinagem dos eixos de carne é também possível se os últimos têm pelo menos dois mancais principais e dois carnes cada um, dispostos na mesma posição angular.
[0022] A invenção também se refere a um método para esmerilhar os mancais principal e de haste, e/ou as partes centrais dos eixos de manivela.
[0023] O centro de esmerilhamento e o método de acordo com a invenção são explicados em mais detalhe abaixo com referência às modalidades exemplares que são ilustradas nos desenhos, em que: [0024] a figura 1 mostra uma vista de topo esquemática de um centro de esmerilhamento, que e designado como uma célula de esmerilhamento, de acordo com a invenção;
[0025] a figura 2 mostra uma vista de topo esquemática da primeira estação da célula de esmerilhamento, a dita estação servindo para usinar os mancais principais de um eixo de manivela;
[0026] a figura 3 mostra uma vista de topo esquemática da segunda estação da célula de esmerilhamento, a dita estação sendo usada pra usinar os mancais de haste;
[0027] a figura 4 mostra a fixação do eixo de manivela na primeira
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9/16 estação da célula de esmerilhamento;
[0028] a figura 5 mostra detalhes da fixação do eixo de manivela na segunda estação da célula de esmerilhamento;
[0029] a figura 6 mostra a disposição na segunda estação de um dispositivo de medição para as dimensões e a redondeza de um mancai a ser usinado;
[0030] as figura 7 mostra uma seção através de uma célula de esmerilhamento de acordo com a invenção de acordo com a seção CC na figura 1.
[0031] A figura 1 ilustra um centro de esmerilhamento, que é designado como uma célula de esmerilhamento 1, em vista de topo. A dita célula de esmerilhamento tem um assento de máquina 2 no qual duas estações 3, 4 para usinar eixos de manivela 22 por esmerilhamento são dispostas. As estações 3, 4 têm uma mesa de esmerilhamento comum 5 na qual existem, em cada caso, dispositivos de retenção e acionamentos para os eixos de manivela 22. A célula de esmerilhamento usualmente também tem uma capota de máquina e dispositivos de carga e descarga para suprir e remover os eixos de manivela 22 e para o transporte dos mesmos da primeira estação 3 dentro da segunda estação 4. No entanto, estes não são mostrados na figura 1 e, portanto, nem é o dispositivo de controle CNC com teclado de entrada nem dispositivos de suprimento hidráulico e/ou pneumático. [0032] A primeira estação 3 da célula de esmerilhamento 1, cuja estação é ilustrada individualmente na figura 2, serve para esmerilhar os mancais principais 23 dos eixos de manivela 22. Por razões ilustrativas, as partes funcionais mais importantes da primeira estação 3 são, portanto, fornecidas com a designação adicional de mancai principal. Os mancais principais 23 (figura 4) são esmerilhados por meio de uma pluralidade de rodas de esmeril de mancai principal 10 que são dispostas em um eixo de esmeril de mancai principal 9. O eixo de esmeril de
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10/16 mancai principal 9, para esta parte, é preso em um cursor transversal do mancai principal 6 que é móvel sob controle CNC na direção Z, que corresponde com o eixo longitudinal do eixo de manivela 29, e na direção X, que permite o avanço em uma direção perpendicular ao eixo longitudinal do eixo de manivela 29. Trilhos de guia ou trilhos de deslizamento nos quais o cursor transversal do mancai principal 6 é movido na direção Z não pode ser visto porque são cobertos pelas coberturas
16. O eixo de manivela 22 a ser usinado é fixado entre um cabeçote fixo de peça de trabalho de mancai principal 7 e o cabeçote móvel de mancai principal 8, como ilustrado mais claramente na figura 4, e, de acordo com a ilustração da figura 2, é colocado em rotação pelo cabeçote fixo da peça de trabalho do mancai principal 7. Na primeira estação 3, pelo menos dois mancais principais 23 do eixo de manivela 22 são esmerilhados grosseiramente ou de acabamento simultaneamente, para os quais é exigido um tempo Ti.
[0033] A segunda estação 4 da célula de esmeril 1, cuja estação é mostrada individualmente na figura 3, é usada para usinar os mancais de haste 24 a 27 do eixo de manivela 22, em que, em cada caso, os dois mancais de haste 24 a 27, que estão na mesma posição angular com respeito ao eixo longitudinal do eixo de manivela 29, são esmerilhados simultaneamente. O tempo exigido para esmerilhar todos os quatro mancais de haste 24 a 27 é T2. Por razões ilustrativas, as partes funcionais mais importantes da segunda estação 4 são fornecidas com a designação adicional mancai de haste.
[0034] O eixo de manivela 22 a ser esmerilhado é também fixado centralmente na segunda estação 4, isto é, o eixo longitudinal comum dos dispositivos de fixação em ambos os lados é idêntico ao eixo longitudinal 29 do eixo de manivela 22, cujo eixo longitudinal é definido pelos mancais principais 23 do eixo de manivela. Como pode ser visto nas figuras 3 e 5, o eixo de manivela 22 é fixado na segunda estação 4
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11/16 por meio dos mancais principais externos 23 do eixo de manivela, que foram esmerilhados na primeira estação 3. Por este meio, uma relação exata dos mancais de haste 24 a 27 com os mancais principais 23 do eixo de manivela 22 é estabelecida.
[0035] De acordo com a figura 3, um cabeçote fixo de peça de trabalho de mancai de haste respectivo 12, 13 é fornecido em ambos os lados do eixo de manivela 22 para propósitos de fixação. Os mandris 31 dos ditos cabeçotes fixos de peça de trabalho de mancai de haste 12, 13 são fornecidos com invólucros de suporte 32 (conforme figura 5) e são acionados por eixos respectivos C1 e C2 que rodam de modo absolutamente síncrono. No entanto, na segunda estação 4, o eixo de manivela 22 pode também ser acomodado entre braços e é então acionado, pelo menos somente em um lado, por um cabeçote fixo de peça de trabalho de mancai de haste 12, o mandril do qual é fornecido com mordentes de fixação 33 montados em uma maneira flutuante, e realiza um acionamento rotativo radial de movimento livre, compensador. O eixo de manivela 22 é então alinhado pelo centro do mesmo nos pontos centrais.
[0036] O formato do receptáculo do eixo de manivela 22 na segunda estação 4 pode ser variado e otimizado de acordo com o caso individual específico.
[0037] Em ambas as estações 3 e 4, o eixo de manivela 22 pode ser suportado por um ou mais apoios estacionários autocentrados. [0038] Um cursor transversal do mancai de haste 11 que é móvel na direção dos eixos Z2 e X2 que são perpendiculares um ao outro, isto é, é móvel paralelo ao eixo longitudinal do eixo de manivela 29 e perpendicularmente ao mesmo, é fornecido na segunda estação, O cursor transversal do mancai de haste 11 suporta um primeiro eixo de esmeril de mancai de haste 14 e um segundo eixo de esmeril de mancai de haste 15. Dos ditos eixos de esmeril, o primeiro eixo de esmeril
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12/16 de mancai de haste 14 é conectado fixamente no cursor transversal do mancai de haste 11 na direção perpendicular ao eixo longitudinal de eixo de manivela 29. Por contraste, o segundo eixo de esmeril de mancai de haste 15 está disposto de modo móvel no cursor transversal do mancai de haste 11 na direção perpendicular ao eixo longitudinal de eixo de manivela 29. O movimento do dito segundo eixo de esmeril de mancai de haste é controlado de acordo com um erro dimensional ou de redondeza que é obtido a partir de uma medição em processo durante a operação de esmerilhamento. Para este propósito, os diâmetros dos mancais de haste 24, 27 e 25, 26 que devem ser esmerilhados em pares são medidos continuamente durante a operação e esmerilhamento por cabeças de medição em processo 19 de um dispositivo de medição 20 (figura 6).
[0039] Cada um dos dois eixos de esmerilhamento de mancai de haste 14, 15 suporta uma roda de esmeril de mancai de haste 17, 18, a distância axial de uma para a outra tem que corresponder com a distância entre os mancais de haste 24 a 27 a serem esmerilhados em pares. Para este propósito, os dois eixos de esmeril de mancai de haste 14, 15 têm que ser móveis em relação um ao outro na sua direção axial, isto é, na direção do eixo de rotação de suas rodas de esmeril de mancai de haste 17, 18, no cursor transversal do mancai de haste 11. [0040] Uma característica particular dos eixos de manivela 22 para motores em linha de quatro cilindros pode ser visto de modo particularmente claro na figura 5: os dois mancais de haste externos 24 e 27 têm uma posição angular comum com respeito ao eixo de rotação e eixo longitudinal 29 do eixo de manivela 22, assim como os dois mancais de haste internos 25 e 26, a posição angular dos dois pares de mancais de haste 24 e 27 e 25 e 26 diferindo.
[0041] Esta característica é usada para a operação econômica do centro de esmerilhamento de acordo com a invenção. Isto é porque,
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13/16 com as rodas de esmeril de mancai de haste 17 e 18, os dois mancais de haste 24, 27 e 25, 26 são simultaneamente esmerilhados per se, em que a palavra simultaneamente permite as expressões ao mesmo tempo ou de modo isocrônico que podem ser encontradas em tecnologia de esmerilhamento. É, portanto, entendido que a operação de esmerilhamento prossegue aproximadamente ao mesmo tempo, mas não que tenha que ser finalizada exatamente ao mesmo tempo. O segundo mancai de haste é mais frequentemente esmerilhado em acabamento somente depois do primeiro desde que, por exemplo, um tamanho acima do normal residual de 0,02 mm ainda tem que ser removido.
[0042] A figura 6 mostra a disposição de um dispositivo de medição 20 para a medição contínua da redondeza e dimensões de um mancai de haste na segunda estação 4 por meio de uma cabeça de medição 19. Durante a operação de esmerilhamento, a cabeça de medição 19 entra em contato com o mancai de haste 24-27 a ser monitorado, e produz continuamente sinais quanto às dimensões e/ou a redondeza do mancai de haste 24-27, cujos sinais são avaliados pelo sistema de controle CNC e são usados para gerar comandos de controle para os acionamentos do cursor transversal do mancai de haste 11 e/ou o eixo de correção dimensional ou de redondeza 44. A posição do dispositivo de medição 20, que é ilustrado por linhas tracejadas na figura 6, corresponde a uma posição retraída que o dispositivo de medição 20 assume, por exemplo, durante uma operação de aplainamento e/ou durante a manipulação de partes pelas rodas de esmeril de mancai de haste 17, 18.
[0043] A figura 7 ilustra uma vista lateral esquemática da primeira estação 3 da célula de esmerilhamento 1 de acordo com a seção C-C na figura 1.
[0044] No começo do esmerilhamento de mancai de haste na sePetição 870180062861, de 20/07/2018, pág. 18/31
14/16 gunda estação 4, a distância axial mútua entre as duras rodas de esmeril de mancai de haste 17, 18 é ajustada, por exemplo, com a distância entre os mancais de baste 24 e 27. O esmerilhamento dos ditos mancais de haste 24, 27 então começa no movimento de percurso de pêndulo controlado por CNC. Para este propósito, os dois eixos de esmeril de mancai de haste 14, 15 são antes de tudo movidos juntos, perpendicular ao eixo longitudinal 29 do eixo de manivela; no processo, o segundo eixo de esmeril do mancai de haste 15 permanece imóvel em relação ao cursor transversal do mancai de haste 11. Isto se aplica à fase de esmerilhamento de desbaste ou de esmerilhamento grosseiro. No entanto, o diâmetro alcançado precisamente em cada um dos dois mancais de haste 24, 27 durante a operação de esmerilhamento é medido e a redondeza determinada. Quando as dimensões acabadas são aproximadas na fase de esmerilhamento de precisão, o movimento do segundo eixo de esmeril 15 é desacoplado daquele do cursor transversal do mancai de haste 11. O cursor transversal do mancai de haste 11 é movido na direção de um eixo de correção dimensional ou de redondeza 44 de acordo com a medição no mancai de haste 24, e as dimensões finais e a redondeza exigida do mancai de haste 24 são finalmente alcançadas por meio do eixo de esmeril de mancai de haste 14. O segundo eixo de esmeril de mancai de haste 27 executa simultaneamente os movimentos de correção em relação ao cursor transversal do mancai de haste 11 de acordo com a medição separada no mancai de haste 27 se as medições no mancai de haste 27 se desviam daquelas do mancai de haste 24. Tais desvios emergem da medição contínua em ambos os mancais de haste 24 e 27. O computador do sistema de controle de máquina analisa os resultados de medição e forma sinais de correção e controle correspondentes para o acionamento do segundo eixo de esmeril de mancai de haste 15. [0045] É claro, o segundo eixo de esmeril de mancai de haste 15
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15/16 precisa ser móvel em relação ao cursor transversal do mancai de haste 11 somente em uma pequena extensão na direção do eixo X. Uma distância de ajuste que é vantajosa na prática pode estar, por exemplo, na faixa de ±0,2 mm. O centro de esmerilhamento pode ser ajustado de tal maneira que o tempo de esmerilhamento Ti é igual ao tempo de esmerilhamento T2. Dois dos mancais principais 23 são então esmerilhados aproximadamente ao mesmo tempo que um par 24, 27 ou 25, 26 dos mancais de haste.
[0046] O cursor transversal do mancai de haste 11 é subsequentemente movido de volta, a distância dos dois eixos de mancai de haste 14, 15 um do outro é ajustada com a distância dos mancais de haste centrais 25, 26 e o ciclo de esmerilhamento começa novamente. LISTAGEM DE REFERÊNCIA
- célula de esmerilhamento
- suporte de máquina
- primeira estação
- segunda estação
- mesa de esmerilhamento
- cursor transversal do mancai principal
- cabeçote fixo de peça de trabalho de mancai principal
- cabeçote móvel de mancai principal
- eixo de esmeril de mancai principal
- rodas de esmeril de mancai principal
- cursor transversal do mancai de haste
- cabeçote fixo de peça de trabalho de mancai de haste
- cabeçote fixo de peça de trabalho de mancai de haste
- primeiro eixo de esmeril de mancai de haste
- segundo eixo de esmeril de mancai de haste
- cobertura
- primeira roda de esmeril de mancai de haste
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16/16
- segunda roda de esmeril de mancai de haste
- cabeça de medição
- dispositivo de medição
- eixo de manivela
- mancai principal
- mancai de haste
- mancai de haste
- mancai de haste
- mancai de haste
- face planar
- eixo longitudinal de mancai principal
- eixo longitudinal de mancai de haste
- mandril
- invólucros de suporte
- mordentes de fixação
- pontos (centrais)
- eixo Z
- eixo X
- eixo de rotação
- eixo de correção dimensional e de redondeza
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Claims (17)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Centro de esmerilhamento para esmerilhar simultaneamente mancais principais (23) e mancais de haste (24 a 27) de eixos de manivela (22), o dito centro de esmerilhamento:
    possuindo uma primeira estação (3) na qual um número de rodas de esmeril de mancai principal (10) está disposto axialmente em um eixo de esmeril de mancai principal (9), que está disposto em um cursor transversal do mancai principal (6), de tal maneira que um número de mancais principais (23) que correspondem ao número de rodas de esmeril de mancai principal (10) é esmerilhado ao mesmo tempo em um tempo Ti; e caracterizado pelo fato de que ainda possui uma segunda estação (4) na qual duas rodas de esmeril de mancai de haste (17, 18) esmerilham, ao mesmo tempo, dois mancais de haste (24 e 27, ou 25 e 26) do eixo de manivela (22) em um tempo T2 ao mesmo tempo que T1, e são suportados por seu eixo de esmeril de mancai de haste respectivo (14, 15) em um cursor transversal do mancai de haste (11) de tal maneira que um primeiro eixo de esmeril de mancai de haste (14) na direção de alimentação (eixo X) está disposto de uma maneira fixada em posição no cursor transversal do mancai de haste (11), e um segundo eixo de esmeril de mancai de haste (15) na direção de alimentação (eixo X) é ligeiramente ajustável com relação ao primeiro eixo de esmeril de mancai de haste (14) somente na direção de um eixo de correção dimensional ou redondeza (44).
  2. 2. Centro de esmerilhamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os dois eixos de esmeril de mancai de haste (14, 15) localizados no cursor transversal do mancai de haste (11) são ajustáveis em relação um a outro na direção axial (eixo Z2).
  3. 3. Centro de esmerilhamento, de acordo com a reivindicaPetição 870180062861, de 20/07/2018, pág. 22/31
    2/5 ção 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o acionamento do segundo eixo de esmeril de mancai de haste (15) da segunda estação (4) é configurado de tal maneira que, o segundo eixo de esmeril de mancai de haste (15) pode ser avançado para o eixo de manivela (22) independentemente do movimento do cursor transversal do mancai de haste (11) por meio de um eixo NC, que é eficaz dentro de limites estreitos, para a correção de dimensão e/ou redondeza.
  4. 4. Centro de esmerilhamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que apresenta uma configuração tal que, as rodas de esmeril de mancai principal (10) do eixo de esmeril de mancai principal (9) da primeira estação (3) são avançadas radialmente para o esmerilhamento dos mancais principais (23) e são deslocados axialmente para o esmerilhamento das faces planares (28) do eixo de manivela (22).
  5. 5. Centro de esmerilhamento, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que as rodas de esmeril de mancai principal (10) são deslocadas axialmente por meio do cursor transversal do mancai principal (6).
  6. 6. Centro de esmerilhamento, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que as rodas de esmeril de mancai principal (10) são deslocadas axialmente pelas rodas de esmeril de mancai principal (10) sendo dispostas em uma maneira axialmente deslocável no eixo de esmeril do mancai principal (9).
  7. 7. Centro de esmerilhamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que apresenta uma configuração tal que, o eixo de manivela (22) é deslocado axialmente na direção longitudinal do eixo de manivela para o esmerilhamento das faces planares (28) do mesmo por meio das rodas de esmeril de mancai principal (10).
  8. 8. Centro de esmerilhamento, de acordo com qualquer uma
    Petição 870180062861, de 20/07/2018, pág. 23/31
    3/5 das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que Ti corresponde aproximadamente com T2.
  9. 9. Centro de esmerilhamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que o cursor transversal do mancai de haste (11) é designado de tal maneira que um movimento de percurso de pêndulo das rodas de esmeril de mancai de haste (17, 18) pode ser produzido.
  10. 10. Centro de esmerilhamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que as primeira e segunda estações (3, 4) têm um cabeçote fixo de trabalho (7, 12, 13) e um cabeçote móvel (8), e os cabeçotes de trabalho (7, 12, 13) e os cabeçotes móveis (8) das primeira e segunda estações (3 e 4) são designados de tal maneira que o eixo de manivela (22) tendo um eixo longitudinal de mancai principal e, pelo menos, um eixo longitudinal de mancai de haste (29, 30), roda centralmente em torno do eixo longitudinal de mancai principal (29) durante a operação.
  11. 11. Centro de esmerilhamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que um dispositivo de medição (20) é fornecido para a medição contínua dimensional e de redondeza, e distribui um sinal para controlar o movimento do eixo de esmeril de mancai de haste (14, 15) no eixo de avanço (eixo X) ou no eixo de correção dimensional e de redondeza (44).
  12. 12. Método para esmerilhar simultaneamente os mancais principais (23) e mancais de haste (24 a 27) e/ou partes centrais de eixos de manivela (22) em um centro de esmerilhamento como definido na reivindicação 1, tendo duas estações (3, 4), com as seguintes etapas de método:
    a. na primeira estação (3) os mancais principais (23) do eixo de manivela (22) e/ou as partes centrais são esmerilhados com um conjunto de rodas de esmeril de mancai principal (10), que são localiPetição 870180062861, de 20/07/2018, pág. 24/31
    4/5 zadas no eixo comum de um eixo de esmeril de mancai principal (9);
    caracterizado pelo fato de que
    b. o eixo de manivela (22) é colocado na segunda estação (4);
    c. na segunda estação (4) os dois mancais de haste (24 e 27, ou 25 e 26) tendo a mesma posição angular com respeito ao eixo de rotação do eixo de manivela (22) são, em cada caso, esmerilhado de modo isocrônico por duas rodas de esmeril de mancai de haste (17, 18), ao mesmo tempo que os mancais principais (23) na primeira estação (3);
    d. o movimento de avanço de cada uma das duas rodas de esmeril de mancai de haste (17, 18) é individualmente controlado por computador, em que o movimento de avanço da segunda roda de esmeril de mancai de haste (18) ocorre somente de acordo com um desvio do movimento de avanço da primeira roda de esmeril de mancai de haste (17); e
    e. no centro de esmerilhamento, dois eixos de manivela são sempre usinados simultaneamente, em que o tempo de esmerilhamento Ti na primeira estação (3) é aproximadamente igual ao tempo de esmerilhamento T2 na segunda estação (4).
  13. 13. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que duas rodas de esmeril de mancai de haste (17, 18) estão localizadas nas hastes de esmeril de mancai de haste (14, 15) que são dispostas em um cursor transversal do mancai de haste (11), em que o primeiro eixo de esmeril de mancai de haste (14) com a primeira roda de esmeril de mancai de haste (17) na direção de avanço (eixo X), está disposto em uma maneira fixada em posição no cursor transversal do mancai de haste (11) e é avançado pelo último enquanto o segundo eixo de esmeril de mancai de haste (15), com a segunda roda de esmeril de mancai de haste (18), pode ser avançada para o
    Petição 870180062861, de 20/07/2018, pág. 25/31
    5/5 eixo de manivela (22) independentemente do movimento do cursor transversal do mancai de haste (11) por meio de um eixo NC, que é eficaz dentro de limites estreitos, para a correção de dimensão e/ou redondeza.
  14. 14. Método, de acordo com a reivindicação 12 ou 13, caracterizado pelo fato de que as rodas de esmeril de mancai principal (10) do eixo de esmeril de mancai principal (9) são avançadas radialmente para o esmerilhamento dos mancais principais (23), e são deslocadas axialmente para o esmerilhamento dos lados de face (28) do eixo de manivela (22).
  15. 15. Método, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que as rodas de esmeril de mancai principal (10) são deslocadas axialmente pelo cursor transversal do mancai principal (6), sendo deslocado axialmente.
  16. 16. Método, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que as rodas de esmeril de mancai principal (10) são deslocadas axialmente sendo desviados axialmente no eixo de esmeril de mancai principal (9).
  17. 17. Método, de acordo com a reivindicação 12 ou 13, caracterizado pelo fato de que os lados de face (28) do eixo de manivela (22) são esmerilhados por meio das rodas de esmeril de mancai principal (10), e pelo eixo de manivela (22), sendo axialmente deslocados neste caso.
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