[发明专利]用于制作包括螺旋凹槽的工件的方法和研磨机

说明书

本发明涉及一种用于加工包括期望的螺旋凹槽的工件(1)的方法和研磨机(4)。该方法包括根据期望的螺旋凹槽的预定螺旋图案且借助于研磨机的砂轮(2)来研磨工件表面(10)上的校准凹槽(12)的步骤。校准凹槽(12)具有等于或小于期望的螺旋凹槽的预定长度的校准长度，且具有小于期望的螺旋凹槽的预定深度的校准深度(120)。该方法包括以下步骤：通过测量校准深度来确定砂轮(2)的砂轮尺寸(22、23、24、25)；以及借助于砂轮(2)使用确定的轮尺寸(22、23、24、25)来用于研磨期望的螺旋凹槽。

技术领域

本发明涉及一种用于制造工件，特别是一系列相同工件中的第一工件的方法，以及用于实施该方法的研磨机。

背景技术

需要通过加工圆柱形材料，特别是金属或陶瓷的圆柱形单块(即单个块)、圆柱形复合材料或不同材料的圆柱形聚集体(例如通过软钎焊或硬钎焊)，来可靠且具有成本效益地制造一系列相同的伸长工件。这些伸长工件中的大多数是包括一个或多个螺旋凹槽(例如螺线或沟槽)的工具，诸如铣削和钻孔工具，例如钻具(也称为钻头)、立铣刀和任何种类的旋转刀具。

具有一个或多个螺旋凹槽的工件大体上借助于研磨机来加工，该研磨机包括用于保持待加工工件的器件、旋转砂轮和用于提供研磨轮与工件之间相对定位以便加工其周围部分的器件。

该系列的第一工件的制造以及借助于同一研磨机对伸长工件的重复制造可导致工件在尺寸上相对于期望的形状具有异常，例如变化直至缺陷。这大体上是由于研磨机部件之间的非模拟机械公差、研磨机的不精确测量和定位系统以及由于研磨轮的使用和磨损造成。

一些现有技术的加工通过在制造过程中连续监测工件(例如在过程中的测量)来解决该问题。

文献US4930265公开借助于研磨轮对包括螺纹的工件的加工，提供直径减小和螺纹形成。工件的加工直径由测量头监测，以便在周围表面的研磨部分的直径偏离预选值时，改变研磨轮相对于旋转工件的位置。

一些现有技术的加工通过初始校准过程，随后大体上是对应的重新校准过程解决相同的问题，其中参考件沿不同的方向加工，以便校准机器内部测量系统。

文献US7103441公开一种校准过程，其中参考件紧固到研磨机的工作心轴或工件载体上。校准研磨包括，对于待校准机器的每个坐标，从不同坐标方向研磨参考件表面上的至少两个测试区段，以便确定沿该坐标的定位误差。

文献US20060240744公开一种用于校正研磨轮尺寸的校准方法。该校准方法包括研磨测试件的至少两个侧面和顶表面以便产生校准刀片(blade)，测量校准刀片的尺寸，以及借助于测量结果校准研磨机。

发明内容

本发明的目标在于提供一种更可靠和更具成本效益的伸长工件制造，每个工件都具有期望的螺旋凹槽。

根据本发明，该目标借助于权利要求1的方法、权利要求13的研磨机和权利要求15的研磨机的程序来实现。

该解决方案提供一种用于制作一个工件，特别是一系列相同工件中的一个工件的方法和研磨机，其中在该工件的表面上研磨期望的螺旋凹槽允许校准研磨机以加工同一工件以及该系列的其它工件。由于工件与系列中的其它工件相同(例如，在给定的公差范围内)，没有浪费原材料。

该解决方案还减小校准机器所需要的时间，因为校准流程是加工一个工件的组成部分。

此外，该解决方案提供更准确的研磨机校准。事实上，砂轮尺寸是在研磨期望的螺旋凹槽的相同研磨条件下确定的。这不仅允许考虑轮的当前尺寸，还允许考虑由研磨机部件产生的位置相关不准确性。

在一个实施例中，砂轮的尺寸是其直径或半径。该解决方案允许确定和/或定期更新砂轮的该尺寸，该尺寸经受特别地由于使用(例如磨损)而造成的变化。

附图说明