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用于磨削盘的机床的制作方法

2023-02-19 03:35:29 来源:中国专利 TAG:

1.一般而言,本发明涉及机床的领域,并且更特别地涉及设计用于磨削具有高硬度的盘(例如制动盘或诸如圆盘刀或圆形旋转刀片的具有类似几何形状的其它件)的机床。这些盘可由硬材料整体地制成,或者更优选地,它们可涂覆有硬材料。机床包括盘单元和用于同时磨削盘的两个主表面的两个磨削单元,待磨削的盘将布置在盘单元上。两个磨削单元相对于盘单元切向地且在相反方向上移动以进行磨削过程。


背景技术:

2.盘常规地在许多工业过程和常见应用中使用。这些盘可由不同的金属或金属合金(例如铁、钢等)制成,或者也可由诸如增强碳-碳复合物或陶瓷基复合物的复合材料制成。例如,盘可为用于安装在诸如车辆或火车的运输工具中的制动盘、圆盘刀、圆形旋转刀片或设计用于工业或家用应用的任何其它盘形件。这些盘也可由具有高硬度的材料制成,或者可涂覆(硬涂覆)有具有高硬度的材料,以提高它们对腐蚀和高温的抵抗性,以增加它们的机械强度等。
3.对于制动盘的特定情况,铸铁制动盘的磨损比硬涂层制动盘产生更大量的制动粉尘。制动粉尘主要由铁颗粒组成,并且通过由制动片引起的铸铁制动盘的磨削所引起。根据研究,在城市环境中,制动粉尘占非尾气道路交通排放物之中的颗粒总质量的高达55%。因此,最近的环境限制和对制动盘耐磨性和耐腐蚀性的更高要求正导致汽车工业用硬涂层制动盘取代传统的铸铁制动盘。
4.硬涂层制动盘提供相比常规铸铁制动盘的若干优点。例如,硬涂层制动盘提供改善的制动响应、高热稳定性、高耐磨性和更长的寿命。它们在高温下也更能抵抗变形或翘曲,并且与铸铁制动器不同,即使在冬季期间与水或盐接触时也不腐蚀。此外,由于它们具有更高的机械抵抗力,它们所排放的制动粉尘的量显著低于常规的铸铁制动盘。
5.对盘表面重修是一种众所周知的用于延长其使用寿命的技术。盘被车削或机加工,磨光其表面以使其光滑,并且即使这样磨损也很小。然而,用于磨削由硬材料制成的盘或硬涂层盘的现有解决方案具有复杂的设计、低生产率,并且在磨削工具的每个工作循环中允许磨削单个盘。此外,这些现有解决方案在磨削操作期间在盘的被磨削表面上产生极高的温度,这可能损坏所述表面并可能留下可能影响其性能的成轮廓痕迹。例如,在磨削制动盘的情况下,成轮廓痕迹可能降低表面重修的制动盘的制动能力。此外,对于硬涂层盘,在表面重修操作期间达到的高温也可能引发涂层从盘的芯部脱落。
6.因此,在现有技术中需要一种用于磨削盘(特别是硬涂层盘)的机床,该机床具有更简单的设计,提供更高的生产率和效率,该机床能够在磨削操作期间将由盘达到的温度保持在足够低的范围内,以确保在其主表面上不产生损伤,并且不在所述主表面上留下成轮廓痕迹。


技术实现要素:

7.本发明的第一目的是一种用于磨削盘的机床。该机床包括第一磨削单元和第二磨削单元。第一磨削单元包括第一磨削主轴和用于可旋转地致动第一磨削主轴的第一马达组件,该第一磨削主轴具有布置在其上的至少一个第一磨削轮。第二磨削单元包括第二磨削主轴和用于可旋转地致动第二磨削主轴的第二马达组件,该第二磨削主轴具有布置在其上的至少一个第二磨削轮。第一和第二磨削轮可由诸如金刚石(c)、立方氮化硼(cbn)、碳化硅(sic)等的不同的研磨材料制成。反过来,第一和第二马达组件可由具有滑轮或齿轮传动装置的直接主轴马达或ac马达以及用于将磨削单元附接到它们将要安装在其上的表面的装置形成。
8.该机床还包括至少一个盘单元,所述至少一个盘单元具有盘主轴和用于可旋转地致动该盘主轴的第三马达组件,在该盘主轴上将布置待磨削的盘。第三马达组件可由用于致动盘主轴的伺服马达和用于将盘单元附接到其上安装盘单元的表面的装置形成。两个磨削主轴的旋转轴线基本上垂直于盘主轴的旋转轴线。
9.盘可为需要表面重修的任何盘形件,无论这些盘是新的还是不是新的并且它们的主表面受到磨损。如本文中所用,术语“盘”通常是指任何盘形件,换句话说,是指具有两个主表面的基本上薄的圆形几何形状的任何件。这些主表面优选地是垂直于盘的轴线的平表面,尽管它们可具有其它几何形状。盘可结合有毂、切割齿、接触表面等,可具有不同的尺寸,并且可由不同的材料制成,这取决于它们所设计用于的应用。它们可能被设计用于其中它们围绕其旋转轴线旋转的应用或用于被固定。例如,盘可为用于常规车辆(轻型、中型或重型车辆)、火车或任何其它运输工具的制动盘、圆盘刀、圆形旋转刀片或设计用于工业或家用应用的任何其它盘形件。
10.如本文中所用,术语“硬材料”是指具有高于750 hv(维氏硬度)的硬度的材料。类似地,表达“硬涂层盘”是指由可由铸铁或其它材料制成的芯形成的盘,且该芯的主表面涂覆有一层诸如碳化钨基表面涂层和新一代金属材料(ni、co或fe基合金,能够保护盘免受腐蚀和制动过程的高温)的硬材料(硬度高于750 hv)加上提高此类涂层的耐磨性的成本高效和生态的陶瓷相(vc、tic、sic、al2o3)。在一些示例中,可使用诸如激光材料沉积或高速氧燃料(hvof)沉积的技术以及用于材料的沉积的许多其它技术在芯的主表面上沉积硬材料的层。如本文中所用,盘的“主表面”是易受磨削影响的经受磨损的那些表面。
11.磨削轮包括相应的磨削表面,所述磨削表面基本上垂直于盘主轴的旋转轴线。这些磨削表面是接触的盘的主表面以磨光它们的磨削轮的那些表面。这些磨削表面优选地将是平面的,尽管根据待磨削的盘的表面的几何形状可具有不同的几何形状。磨削表面的宽度等于或大于待磨削的盘的表面的宽度,待磨削的盘的表面的宽度在盘的径向方向上被测量。磨削表面的宽度可在平行于磨削主轴的旋转轴线的方向上被测量。第一磨削单元和第二磨削单元构造成在平行于盘主轴的旋转轴线的轴线上并在相反的方向上相对于盘单元同时移动,使得在使用中磨削轮的磨削表面沿着待磨削的盘的表面的整个宽度同时接触盘的相对表面。
12.磨削单元能够相对于盘单元在垂直于待磨削的盘的表面的方向上在操作位置和非操作位置之间移位,在操作位置中,磨削轮接触盘以对将其磨光,在非操作位置中,磨削轮不接触盘并且它们远离盘定位。磨削单元优选地位于盘单元的两侧处。
13.通过研磨的磨削轮从盘上移除材料主要由在磨削轮和盘之间的相对高的切向圆周速度(在盘和磨削轮之间的切向速度比可例如范围在1-30和1-180之间,尽管这些比也可在这些范围之外)与磨削轮相对盘的基本上垂直的移动(进给运动)相结合提供。由于磨削轮相对于盘的切向圆周速度导致的切向材料移除机制降低了在磨削操作期间在制动表面上达到的温度。因此,避免或至少最小化了盘中的塑性变形、裂纹和磨损。此外,通过具有其宽度等于或大于待磨削的盘的表面的宽度的磨削表面,在磨削操作期间不需要在垂直于盘主轴的旋转轴线的方向上移动磨削轮,避免在制动盘的主表面上产生成轮廓痕迹。磨削轮相对于盘的垂直移动与具有等于或大于待磨削盘的表面的宽度的宽度的磨削轮的组合减少了磨削盘所需的时间。
14.在一些实施例中,第一磨削单元安装在第一平台上,并且第二磨削单元安装在第二平台上,第一和第二平台包括用于分别在平行于盘主轴的旋转轴线的轴线上和在相反方向上相对于所述至少一个盘单元移动平台的装置。优选地,第一平台和第二平台包括相应的滚珠丝杠驱动器或线性马达,以相对于所述至少一个盘单元垂直地移动平台。
15.在一些实施例中,所述至少一个盘单元固定地安装在工作台上,并且第一和第二平台可移动地安装在同一工作台上。以这种方式,当盘单元保持固定时,两个平台相对于盘单元移动。
16.在一些实施例中,第一磨削主轴和第二磨削主轴构造成在相同方向上或在相反方向上旋转。
17.在一些实施例中,磨削主轴是悬臂式磨削主轴或双夹具式磨削主轴。当待磨削的表面的宽度相对较小(例如小于250 mm)时,优选悬臂式磨削主轴,而当待磨削的表面的宽度较大(例如大于250 mm)时,优选双夹具式磨削主轴,因为它们提供了更高的结构刚度。
18.在一些实施例中,待磨削的盘是由硬材料整体地制成的盘或硬涂层制动盘。例如,盘可涂覆有碳化钨基表面涂层和新一代金属材料(ni、co或fe基合金,能够保护盘免受腐蚀和制动过程的高温)加上提高此类涂层的耐磨性的成本高效和生态的陶瓷相(vc、tic、sic、al2o3)。
19.优选地,待磨削的盘可选自包括制动盘、圆盘刀和圆形旋转刀片的组,尽管它也可为设计用于工业或家用应用的任何其它盘形件。
20.在一些实施例中,第一磨削单元包括具有第一修整工具的第一修整器。第一修整器构造成修整第一磨削轮。继而,第二磨削单元包括第二修整器,该第二修整器包括第二修整工具。第二修整器构造成修整第二磨削轮。修整器优选地构造成当磨削单元处于其非操作位置时(即当磨削轮不接触盘并从盘单元缩回时)修整磨削轮。备选地,修整器可构造成当磨削单元处于其操作位置时(即当磨削轮正在磨削盘时)修整磨削轮。修整器可为固定修整器(例如,金刚石修整器、修整石等,具有作为修整工具的金刚石或研磨石),或者可为旋转修整器(例如,盘修整器、破碎盘修整器、碳化硅修整器等,具有作为修整工具的研磨盘或轮)。这些修整器不时地被致动,以便清除磨削轮的磨削表面上的磨削粉尘,以提供所需的几何形状并暴露磨粒。
21.优选地,修整器中的每一个包括用于在垂直于磨削主轴的旋转轴线的方向上并朝向磨削轮的磨削表面移动修整工具的第一装置和用于在平行于磨削主轴的旋转轴线的方向上并沿着磨削轮的宽度移动修整工具的第二装置。第一和第二装置可为能够在两个方向
上移动修整工具的任何机构。磨削轮的宽度在平行于磨削表面上的磨削主轴的旋转轴线的方向上测量。
22.在一些实施例中,这些修整器可对应于由两个磨削轮旋转轴线形成的平面定位,位于磨削轮后面并靠近所述磨削轮的位置。
23.在一些实施例中,机床包括第一盘单元,该第一盘单元包括第一盘主轴和用于可旋转地致动第一盘主轴的第三马达组件,在第一盘主轴上将布置待磨削的第一盘。机床还包括第二盘单元,该第二盘单元包括第二盘主轴和用于可旋转地致动第二盘主轴的第四马达组件,在第二盘主轴上将布置待磨削的第二盘。这些第三和第四马达组件可由步进马达和伺服马达以及用于将磨削单元附接到将在其上安装磨削单元的表面的装置形成。在这样的实施例中,第一磨削单元包括布置在第一磨削主轴上的两个磨削轮,并且第二磨削单元包括布置在第二磨削主轴上的两个磨削轮,使得第一磨削单元的第一磨削轮对应于第二磨削单元的第一磨削轮定位,以同时磨削第一盘,并且第一磨削单元的第二磨削轮对应于第二磨削单元的第二磨削轮定位,以同时磨削第二盘。
24.在一些实施例中,机床包括修整器,该修整器具有位于第一和第二磨削单元之间的修整旋转工具,例如盘或轮,该修整器能够在平行于磨削主轴的旋转轴线的方向上移动,使得修整旋转工具的修整表面同时接触对应于彼此定位的第一和第二磨削单元的成对的磨削轮的磨削表面。优选地,第一和第二磨削单元构造成首先从它们的非操作位置朝向它们的操作位置移动(直到可匹配它们的操作位置或可不同的修整位置),并且然后,修整器在平行于磨削轮的旋转轴线的方向上移动,直到修整盘的修整表面接触磨削轮的磨削表面以对它们进行修整。
25.本发明的第二目的是一种用于使用前面描述的机床来磨削盘的方法。该方法包括以下步骤:在盘单元的盘主轴中布置待磨削的盘;通过相应的马达组件致动盘单元的盘主轴、第一磨削单元的第一磨削主轴和第二磨削单元的第二磨削主轴;使第一磨削单元和第二磨削单元在平行于盘主轴的旋转轴线的轴线上并在相反的方向上朝向盘同时移动,直到磨削轮的磨削表面沿着盘的表面的整个宽度同时接触盘的相对表面。换句话说,磨削单元同时从其中它们不接触盘的它们的非操作位置移动到其中它们在与盘的主表面相切的方向上接触盘的它们的操作位置;在预定的时间段(目标循环时间)期间,通过第一和第二磨削单元的磨削轮同时磨削盘的两个表面。该预定的时间段可取决于移除给定量的材料的目标生产率。继而,该目标生产率将取决于在当前操作条件下待磨削的材料的量是否可在盘的预定尺寸公差、表面光洁度(粗糙度)和完整性条件(热损伤、变色、裂纹、剥落等)内实现;同时缩回第一磨削单元和第二磨削单元。磨削单元从它们的操作位置移动到它们的不操作位置;和将盘从盘单元的制动器主轴上移除。
26.将盘布置在制动盘单元上和从制动盘单元上移除盘的步骤可由操作者手动执行,或者由机械臂或任何其它加载/卸载机构自动执行。
27.在一些实施例中,特别是当磨削轮的磨削表面需要被清洁、平滑化或均匀化时,该
方法包括以下步骤:分别致动第一和第二修整器的第一修整工具和第二修整工具中的至少一个。这种修整操作可能在两个磨削轮中的仅一个中或在两个中被需要。因此,第一磨削轮的修整操作可由第一修整工具与由第二修整工具对第二磨削轮的修整操作独立地或个别并连带负责地进行;通过第一装置,使对应的修整工具在垂直于相应的磨削主轴的旋转轴线的方向上移动,直到修整工具的修整表面接触磨削轮的磨削表面;和通过第二装置,使修整工具在平行于磨削主轴的旋转轴线的方向上并沿着磨削轮的宽度移动以修整其磨削表面,磨削轮的宽度在磨削表面上在平行于磨削主轴的旋转轴线的方向上被测量。
28.在一些实施例中,该方法包括以下步骤:在第一盘单元的第一盘主轴中布置待磨削的第一盘;在第二盘单元的第二盘主轴中布置待磨削的第二盘;通过相应的马达组件致动盘单元的盘主轴、第一磨削单元的第一磨削主轴和第二磨削单元的第二磨削主轴,其中,第一磨削单元包括布置在第一磨削主轴上的两个磨削轮,并且第二磨削单元包括布置在第二磨削主轴上的两个磨削轮,使得第一磨削单元的第一磨削轮对应于第二磨削单元的第一磨削轮定位,并且第一磨削单元的第二磨削轮对应于第二磨削单元的第二磨削轮定位;使第一磨削单元和第二磨削单元在平行于盘主轴的旋转轴线的轴线上并在相反的方向上朝向盘同时移动,直到磨削轮的磨削表面沿着盘的表面的整个宽度同时接触盘的相对表面;在预定的时间段期间,通过第一和第二磨削单元的磨削轮同时磨削盘的两个表面;同时缩回第一磨削单元和第二磨削单元;和将盘从盘单元的盘主轴上移除。
29.本发明的用于磨削盘的机床和方法相比现有技术具有几个优点。本解决方案提供了一种磨削操作,该磨削操作热效率高,在低温下进行,确保盘的机械完整性,并且保证在获得高生产率的同时在件的尺寸公差内达到所需的表面光洁度。该机床呈现出简单的结构,其中盘保持固定,并且仅磨削轮在垂直方向上移动。通过在磨削轮的一次穿透操作中磨削盘的整个宽度而最大化生产率。磨削轮的宽度足够大,以磨削不同宽度的盘。此外,通过同时使盘的两个表面与磨削轮接触,避免了当仅在一侧上磨削制动盘时将产生的偏转和生产率损失。本解决方案不会在盘的主表面上留下成轮廓痕迹。它还允许同时磨削两个盘。
附图说明
30.为了完成描述并且为了提供对本发明的更好的理解,提供了一组附图。所述附图构成说明书的整体部分,并且示出了本发明的实施例,该实施例不应被解释为限制本发明的范围,而只是作为如何可实施本发明的示例。
31.附图包括以下各图:图1示出了根据本发明的实施例的用于磨削制动盘的机床的工厂视图。
32.图2示出了根据本发明的实施例的用于同时磨削两个制动盘的机床的工厂视图。
33.图3示出了根据本发明的实施例的用于磨削制动盘的机床的工厂视图,该机床包括用于修整每个磨削轮的金刚石修整器。
34.图4示出了根据本发明的实施例的用于磨削两个制动盘的机床的工厂视图,该机床包括单个金刚石修整器。
具体实施方式
35.图1示出了根据本发明的实施例的用于磨削制动盘101的机床100的工厂视图。应当理解,图1的机床100可包括附加部件,并且在不脱离所描述的机床100的范围的情况下,可移除和/或修改这里描述的部件中的一些。另外,机床100的实现方式不限于这样的实施例。
36.机床100包括安装在第一平台103上的第一磨削单元102、安装在第二平台105上的第二磨削单元104和在其上安装有待磨削的制动盘101的制动盘单元106。第一磨削单元102包括第一磨削主轴107、布置在第一磨削主轴107上的第一磨削轮108和用于可旋转地致动第一磨削主轴107的第一马达组件109。第一磨削主轴107可围绕第一旋转轴线110以第一圆周速度r1旋转,该第一圆周速度r1例如可在100转/分钟和5000转/分钟之间的范围内。第二磨削单元104包括第二磨削主轴111、布置在第二磨削主轴111上的第二磨削轮112和用于可旋转地致动第二磨削主轴111的第二马达组件113。第二磨削主轴111可围绕第二旋转轴线114以第二圆周速度r2旋转,该第二圆周速度r2例如可在100转/分钟和5000转/分钟之间的范围内。第一磨削主轴107的旋转轴线110和第二磨削主轴111的旋转轴线114基本上平行于彼此。优选地,两个磨削轮108、112将在相同的方向上并以相同的圆周速度旋转,尽管它们可在相反的方向上和以稍微不同的圆周速度旋转。
37.第一平台103和第二平台105可移动地安装在工作台115上,而制动盘单元106固定地安装在所述工作台115上。例如,第一平台103和第二平台105可包括致动滚珠丝杠的伺服马达、线性马达或类似物,以在基本上垂直于第一磨削主轴107的旋转轴线110和第二磨削主轴111的旋转轴线114的方向上移动两个平台103、105。第一平台103和第二平台105将分别以第一速度v1和第二速度v2移动,第一速度v1和第二速度v2将优选地是相同的速度,使得第一磨削轮108的磨削表面108a和第二磨削轮112的磨削表面112a同时接触制动盘101的制动表面101a-b。速度v1和v2将根据磨削轮是否正接触盘而变化,并且可在当磨削单元正在从其非操作位置移动到其操作位置时的2000 mm/min到在磨削操作期间的0.001 mm/min的范围内。通过同时接触制动盘101的两个制动表面101a-b,可避免当仅在一侧上磨削制动盘时将产生的偏转和生产率损失。
38.第一磨削轮108和第二磨削轮112可由不同的材料制成,诸如金刚石(c)、立方氮化硼(cbn)、碳化硅(sic)、金刚石和cbn的组合等。第一马达组件109和第二马达组件113可由具有滑轮或齿轮传动装置的直接主轴马达或ac马达以及用于将磨削单元102、104分别附接到第一平台103和第二平台105的装置形成。用于将磨削单元102、104附接到第一平台103和第二平台105的这些装置可为例如联接结构,该联接结构可为马达组件109、113的整体部分,或者能够联接到所述马达组件109、113并且可焊接或螺纹连接到平台103、105。
39.制动盘单元106还具有制动盘主轴116和用于可旋转地致动制动盘主轴116的第三
马达组件117,制动盘101布置在制动盘主轴116上。制动盘主轴113可围绕第三旋转轴线118以第三旋转速度r3旋转,该第三旋转速度r3例如可在1转/分钟和2000转/分钟之间的范围内。第三旋转速度r3可等于或不同于第一旋转速度r1和第二旋转速度r2。第三马达组件116还可由伺服马达或步进马达和用于将制动盘单元106附接到工作台115的装置形成。类似地,用于将制动盘单元106附接到工作台115的这些装置可为例如联接结构,该联接结构可为马达组件117的整体部分,或者能够联接到所述马达组件117并且可焊接或螺纹连接到工作台115。两个磨削主轴108、111的旋转轴线110、114基本上垂直于制动盘主轴116的旋转轴线118。
40.磨削轮的磨削表面108a、112a是基本上平面的并且垂直于制动盘主轴116的旋转轴线118。这些磨削表面108a、112a具有等于或大于制动盘101的制动表面101a-b的宽度w3的宽度w1、w2。制动表面101a-b的宽度在制动盘101的径向方向上被测量。继而,磨削表面108a、112a的宽度在平行于磨削主轴107的旋转轴线110和磨削主轴111的旋转轴线114的方向上被测量。
41.图1示出了处于其非操作位置的两个磨削单元102、104,在该位置中,磨削轮108、112不接触制动盘101的制动表面101a-b,并且它们远离制动盘101定位。在使用中,平台103、105相对于制动盘单元106移动,使得磨削单元102、104处于其操作位置,即,磨削轮108、112相对于制动盘单元106在垂直于制动盘101的方向上移位,直到磨削表面108a、112a沿着其整个宽度接触相应的制动表面101a-b。由研磨的磨削轮108、112从制动盘101上移除材料是由在磨削轮108、112和制动盘101之间的相对高的切向圆周速度与磨削轮108、112相对于制动盘10的相对垂直的进给运动组合引起的。由于磨削轮108、112相对于制动盘101的切向圆周速度产生的切向材料移除机制降低了在磨削操作期间在制动表面101a-b上达到的温度。
42.因此,避免或至少最小化了制动盘101中的塑性变形、裂纹和磨损。此外,通过具有其宽度w1、w2等于或大于制动盘101的制动表面101a-b的宽度w3的磨削表面108a、112a,在磨削操作期间不需要在垂直于盘主轴107的旋转轴线110和盘主轴111的旋转轴线114的方向上移动磨削轮108、112,从而避免在制动盘101的主表面上产生可能使其制动性能变坏的成轮廓痕迹。磨削轮108、112相对于制动盘101的垂直移动与具有等于或大于待磨削的制动盘101的表面101a-b的宽度w3的宽度w1、w2的磨削轮108、112的组合减少了磨削制动表面101a-b所需的时间,这增加了表面重修过程的生产率和效率。它还避免在所述制动表面101a-b上产生可能使盘101的制动性能变坏的成轮廓标记。
43.磨削轮108、112相对于制动盘101的垂直移动与具有等于或大于待磨削的制动盘101的表面101a-b的宽度w3的宽度w1、w2的磨削轮108、112的组合减少了磨削制动表面101a-b所需的时间,这降低了在所述表面101a-b中达到的温度并且增加了表面重修过程的生产率和效率。
44.虽然图1示出了在其上布置有制动盘101的盘单元106,但诸如圆盘刀或圆形旋转刀片的另一个盘形件可联接到盘单元106的盘主轴116。
45.图2示出了根据本发明的实施例的用于同时磨削两个制动盘201、219的机床200的工厂视图。应当理解,图2的机床200可包括附加部件,并且在不脱离所描述的机床200的范围的情况下,可移除和/或修改这里描述的部件中的一些。另外,机床200的实现方式不限于
这样的实施例。
46.图2的机床200与图1的机床100基本上相同,但其中第一磨削主轴207包括布置在其上的第一磨削轮208和第二磨削轮220并且第二磨削主轴211包括布置在其上的第三磨削轮212和第四磨削轮221,并且具有固定地布置在工作台215上的两个制动盘单元206、221。
47.机床200包括第二制动盘单元222,该第二制动盘单元222具有制动盘主轴223和用于可旋转地致动制动盘主轴223的第四马达组件224,第二制动盘219布置(例如夹紧)在制动盘主轴223上。制动盘主轴223可围绕第四旋转轴线225以第四旋转速度r4旋转,该第四旋转速度r4例如可在1转/分钟和2000转/分钟之间的范围内。第四旋转速度r4可等于或不同于另一制动盘单元206的第三旋转速度r3。第四马达组件224还可由步进马达、伺服马达或类似物以及用于将第二制动盘单元222附接到工作台215的装置形成。用于将制动盘单元222附接到工作台215的这些装置可为例如联接结构,该联接结构可为马达组件224的整体部分,或者能够联接到所述马达组件224并且可焊接或螺纹连接到工作台215。两个制动盘主轴216、223的旋转轴线218、225基本上平行于彼此。图2的机床200的操作与图1的机床100的操作相同。
48.以这种方式,第一磨削轮208对应于第四磨削轮221定位以同时磨削第一制动盘201,并且第二磨削轮220对应于第三磨削轮212定位以分别同时磨削第一制动盘201的制动表面201a-b和第二制动盘219的制动表面219a-b。这种架构允许同时磨削两个制动盘,从而提高机床200的生产率。
49.虽然图2的机床200示出了具有相同宽度w3的两个制动盘201、219,并且因此四个磨削轮也具有相同的宽度,但两个制动盘201、219可具有不同的宽度,并且因此,成对的磨削轮208、221和磨削轮212、220可具有不同的宽度,这些宽度中的每一个适于磨削对应的制动盘。
50.图3示出了根据本发明的实施例的用于磨削制动盘301的机床300的工厂视图,该机床300包括用于修整每个磨削轮308、312的金刚石修整器326。应当理解,图3的机床300可包括附加部件,并且在不脱离所描述的机床300的范围的情况下,可移除和/或修改这里描述的部件中的一些。另外,机床300的实现方式不限于这样的实施例。
51.图3的机床300与图1的机床100基本上相同,但包括用于修整磨削轮308的磨削表面308a和磨削轮312的磨削表面312a的金刚石修整器326。当磨削单元302、304处于其非操作位置时,修整操作由金刚石修整器326进行。金刚石修整器326安装在对应的平台327a-b上,平台327a-b由相应的伺服马达(在该图中未示出)致动,以使金刚石修整器326从其中金刚石修整器326不接触磨削表面308a、312a并且它们远离磨削轮308、312定位的非操作位置移动到其中金刚石修整器326接触磨削表面308a、312a以修整它们的操作位置。具体地,每个金刚石修整器326包括第一平台327a和第二平台327b,该第一平台327a构造成在垂直于磨削主轴307的旋转轴线310和磨削主轴311的旋转轴线314的方向上移动金刚石修整器326,该第二平台327b构造成在平行于磨削主轴307的旋转轴线310和磨削主轴311的旋转轴线314的方向上移动金刚石修整器326。
52.在这样的实施例中,金刚石修整器326安装在平台303、305上,并且对应于由两个磨削轮旋转轴线形成的平面定位且在磨削轮308、312后面。此外,金刚石修整器包括用于修整磨削轮308的磨削表面308a和磨削轮312的磨削表面312a的金刚石328。
53.平台327a构造成:一旦磨削轮308、312处于其非操作位置,就在垂直于磨削主轴307的旋转轴线310和磨削主轴311的旋转轴线314的方向上移动金刚石修整器326,直到金刚石328接触磨削轮308的磨削表面308a和磨削轮312的磨削表面312a。然后,平台327b构造成沿着这些磨削表面308a、312a的整个宽度在平行于磨削主轴307的旋转轴线310和磨削主轴311的旋转轴线314的方向上移动金刚石修整器326,以修整这些磨削表面。备选地,该修整操作可在磨削轮308、312的磨削操作期间(即当它们处于其操作位置时)由金刚石修整器326进行。
54.图4示出了根据本发明的实施例的用于磨削两个制动盘(在该图中未示出)的机床400的工厂视图,该机床400包括单个金刚石修整器429。应当理解,图4的机床400可包括附加部件,并且在不脱离所描述的机床400的范围的情况下,可移除和/或修改这里描述的部件中的一些。另外,机床400的实现方式不限于这样的实施例。
55.金刚石修整器429包括安装在由伺服马达432致动的修整主轴431上的金刚石修整盘430,并且它安装在平台433上,平台433构造成在基本上平行于磨削主轴407的旋转轴线410和磨削主轴411的旋转轴线414的方向上移动。
56.在这样的实施例中,两个磨削单元402、404移动到修整位置,其大体上位于其操作位置和非操作位置之间的中间点处。当两个磨削单元402、404定位在其修整位置中时,它们的磨削表面的两个最接近的点之间的距离基本上等于金刚石修整盘430的直径。然后,金刚石修整器429构造成在基本上平行于磨削主轴407的旋转轴线410和磨削主轴411的旋转轴线414的方向上移动,直到它接触磨削轮420的磨削表面420a和磨削轮412的磨削表面412a,并且与沿着表面420a、412a的整个宽度的移动连续,直到所述磨削表面420a、412a已经完全被修整。之后,金刚石修整器429构造成进行用于修整磨削轮408的表面408a和磨削轮421的表面421a的相同操作。
57.图3和图4中的金刚石修整器的架构和设置是可互换的。也就是说,图3的机床300可结合有放置在两个磨削单元之间并在基本上平行于磨削主轴的旋转轴线的方向上可移动的单个修整器,并且图4的机床400可包括用于如在图3中那样的磨削轮中的每一个的一个修整器。此外,在图3和图4中所示的修整器可为具有由不同磨料制成的修整工具的固定修整器或旋转修整器。
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