專利名稱：用于切割部件的按壓裝置、以及用于拋光圓柱形工件部分的周面的設備和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于在拋光操作期間將切割部件按壓到大致圓柱形工件部分的 周面上的按壓裝置、一種裝備有至少一個這種按壓裝置的拋光設備、以及一種用于拋光大 致圓柱形工件部分的周面的方法。
背景技術：
拋光是一種精密加工工藝，通過該工藝，對例如用于馬達引擎和工作機器的曲軸、 凸輪軸、齒輪軸或其他部件上的工件的大致圓柱形工件部分的周面進行加工，以產生所需 的表面精密結構。在拋光的情況下，使用按壓裝置通過按壓力在一接觸角上將裝配有粒狀 切割部件的加工工具按壓到所要加工的周面上。為了產生去除材料所需的切割速度，使工 件繞著其工件軸線旋轉。與此同時，在工件與支承在周面上的加工工具之間產生相對運動， 該相對運動在與工件軸線平行的方向上振動。為了此目的，可以使工件進行軸向振動運動。 可替代地或者另外，也可以由加工工具產生振動運動。所述工具的旋轉運動與疊加的振動 運動的結合使得能夠產生所謂的交叉格圖案，作為其結果，所加工的工件周面尤其適合例 如作為滑動軸承或滾動軸承等等的工作表面。所要加工的工件部分可以是，例如曲軸的主 軸承或提升軸承、或凸輪軸軸承。可以使用不同的加工工具。在所謂的帶拋光的情況下，借助按壓裝置將拋光帶按 壓到工件表面。拋光帶具有帶形狀的柔性基底，并通過粘合劑將切粒應用在指向工件的前 側上。經常地，使用抗扯低拉伸聚脂膜作為用于顆粒與粘合劑結構的基底材料。有些時候 也使用纖維帶。在加工周期完成之后或在加工周期期間，可以使用于加工的拋光帶前進，使 得在各種情況下都可使用新的切割部件去除材料。從而可以獲得可靠地可再現的結果。也可以使用所謂的拋光石作為加工工具。這些拋光石是大致剛性的切割體，其中 粒狀切割部件由合成樹脂粘合、或者陶瓷地或電流地(在金屬基中)粘合、或者以其他方式 粘合。經常地，為了確保大面積的加工接觸，根據要加工工件表面的幾何形狀構造研磨體的 面向工件的一側的外形。在通過帶拋光進行拋光的常規(guī)設備的情況下，使用具有所謂拋光靴的按壓裝置來 將拋光帶按壓到所要加工的工件表面上。拋光靴具有大致C形狀的按壓部分，考慮到拋光 帶的厚度，其曲率半徑與所要加工的工件部分的顆粒直徑匹配，使得在加工期間借助拋光 靴將拋光帶大致平坦地按壓在工件部分的周面上。借助這種大致剛性的按壓元件，可以將 拋光工具的輪廓給與所要加工的工件部分，使得可以選擇性地設定工件部分的宏觀形式。 如果要加工具有不同直徑的工件部分，則需要將按壓元件替換成具有相應不同半徑的C形 狀的按壓元件。從EP0781627B1中已知一種裝備有下述拋光元件的拋光設備，該拋光元件具有這 樣的柔性使得它能夠關于圓形幾何形狀徑向地適應于所要加工的表面。在這種情況下這 種柔性設計成使得該按壓元件僅能夠大致支承在具有相同直徑的工件上，然而這種直徑可以通過驅動元件的偏壓在幾微米(um)的范圍內進行改變。同樣地，在這種情況下，如果在 加工具有第一直徑的第一工件部分之后，要在相同工件上或另一個工件上加工具有顯著不 同于第一直徑的第二直徑的工件部分，則必須將此按壓元件替換成具有不同直徑的按壓元 件。因為這種按壓元件不容易更換，所以已經有人提出其他的按壓元件，利用這些按 壓元件可以加工具有不同大小的直徑的工件部分。從EP1506839B1已知一種用于帶拋光加工的按壓元件，該按壓元件具有C形狀部 分，借助該按壓元件可以將拋光帶按壓到工件表面上。該C形狀部分具有至少兩個局部中 空的圓柱形受力區(qū)，其具有不同的曲率半徑。在這種情況下，這兩個受力區(qū)的不同曲率半徑 對應于要加工的具有不同直徑的兩個工件部分的所需直徑。因此，在單個加工站可以加工 具有例如不同直徑的受力位置的工件。從DE13607775A1已知一種具有按壓元件的拋光設備，其中每個按壓元件具有兩 個接觸表面部分，每個接觸表面部分的曲率略小于所要加工的工件輪廓的曲率。由于曲率 的小差異，使得在兩個沿著周向彼此間隔開的區(qū)域分別形成具有可變接觸壓力和可變工件 原料去除的接觸區(qū)，而不是形成兩個理論上線性的接觸部分。由于按壓面的橢圓或尖頂的 整體輪廓，因此也可以利用這樣的按壓裝置加工具有不同直徑的工件部分，在這種情況下 在接觸區(qū)之間形成的周距在每種情況下是不同的。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于拋光大致圓柱形工件部分上的周面的方法和設 備，該方法和設備允許以少量的設備資源加工具有不同直徑的工件部分的工件，從而允許 達到高的表面質量，而與工件部分的直徑無關。為了實現這個目的，本發(fā)明提供了一種具有權利要求1所述的特征的按壓裝置， 并且提供了一種具有權利要求29所述的特征的設備和權利要求30所述的特征的方法。在從屬權利要求中明確了有利的改進。所有權利要求的內容均參考說明書的內容。所述按壓裝置的區(qū)別性的特征在于，所述按壓裝置能夠無級地適應于加工具有直 徑差值是至少0. Imm的不同直徑的工件部分。所述按壓裝置的設計使這種無級適應成為可 能，從而如果要加工具有直徑差值為0. Imm或更多的不同直徑的工件部分，則不需要更換 按壓裝置。由于所述按壓裝置的這種適應于有很大不同的直徑的能力，所以在由所述按壓 裝置限定的整個接觸角上的加工中，在直徑范圍內的所有直徑的情況下，能夠在拋光帶的 研磨側、或裝配有切割部件的切割體與工件表面之間形成大面積的加工接觸，從而制造高 質量的表面。因此，按壓裝置對工件部分的直徑的適應通過改變按壓裝置的幾何形狀來實現， 按壓裝置關于其結構設計成用于幾何形狀的相對較大的且被限定的改變，即用于由按壓裝 置提供的按壓面的曲率的相對較大的改變。由于在根據本發(fā)明的按壓裝置的情況下，所述 按壓裝置無級地適應于、或可以無級地適應于工件部分的直徑，可以在整個直徑范圍內進 行大面積的加工，從而可以獲得高的表面質量。利用根據本發(fā)明的按壓裝置，可以加工在最小直徑Dmin與最大直徑Dmax之間的預先限定的直徑范圍AD = Dmax-Dmin內的每個直徑，在每個直徑的情況下，可以通過額定按壓 力或按壓力分布在切割部件與所要加工的工件表面之間確保平坦接觸。在若干個實施例的情況下，直徑差值可以是至少或至少5%或至少10%并且 在其他實施例的情況下是至少15%或至少20%。若干個按壓裝置以下述方式設計在平均 直徑為20mm到70mm之間的情況下，可以在具有至少0. Imm或至少Imm的直徑差值Δ D的 在最小直徑和最大直徑之間的直徑范圍內加工每個直徑。若干個實施例設計成例如使得可 以在大約50mm到大約70mm之間的直徑范圍內加工每個直徑。因此，例如，能夠利用單一類 型的按壓裝置成功地加工標準汽車弓丨擎的大多數曲軸。顯然，按壓裝置也可以設計成用于 其他直徑范圍，例如在平均直徑為20mm或40mm或50mm或60mm或更大的情況下，例如用于 具有至少2mm或至少8mm至少15mm或更大的直徑差值的直徑范圍。這樣，可以以單一的按 壓裝置或少數按壓裝置覆蓋相對較大的直徑范圍。對于軸的加工，例如覆蓋從大約20mm到 大約80mm的直徑范圍可能是恰當的。從而能夠加工例如用于壓縮機的平均直徑一般是在 20mm左右的區(qū)域的軸。在用于汽車的曲軸的情況下，典型的直徑一般在大約50mm的數量 級，使得例如可以覆蓋40到50mm和/或50到60mm的直徑范圍。在用于卡車的曲軸的情 況下，典型的直徑通常稍微大些，例如在70mm左右的區(qū)域。按壓裝置可以設計成使得，當利用按壓裝置將切割部件按壓到工件部分的彎曲的 周面上時，通過按壓裝置的幾何形狀的改變，而以自動式或自動的方式使按壓裝置適應工 件部分的直徑。這種按壓裝置在下面也簡稱為“被動的”按壓裝置，并且其特征在于，使用 在按壓期間產生的按壓力來設定正確的直徑。在其他變形的情況下，將按壓裝置設計為可調節(jié)按壓裝置，其按壓幾何形狀由將 被按壓到拋光帶后側上的按壓面的曲率半徑確定，可以在按壓裝置將切割部件按壓到工件 上之前，借助一個或多個定位元件例如調節(jié)螺釘，自動地或通過操作者使按壓幾何形狀無 級地適應于工件部分的直徑。這種裝置在下面也簡稱為“主動的”或“能主動設定的”按壓 裝置。一般來說在設定以后，分別設定的按壓面的曲率半徑是固定的默認值，只要可能是不 可改變的，使得按壓裝置可以使用于形狀修正，或用于改變被加工工件部分的直徑。根據本發(fā)明的按壓裝置使精加工工藝成為可能，其中使用同一按壓裝置首先加工 具有第一直徑的第一工件部分，隨后加工具有不同于第一直徑的第二直徑的第二工件部 分。在各種情況下均實現了按壓裝置對各個直徑的無級適應。在若干個實施例的情況下，按壓裝置包括緊固到承載元件的兩個支承件上的至少 一個彈性柔性按壓帶，所述兩個支承件彼此以一定距離布置。按壓帶的柔性使得按壓帶的 面向工件的前側能夠在預先限定的直徑范圍內的各種直徑的情況下，在大面積上支承在工 件表面上或支承在拋光帶的后側上，以便將按壓力傳遞到切割部件上。為了傳遞按壓力，按 壓帶也可以在其前側承載另外的元件。按壓帶的材料或材料組合在帶方向上應該是大致無彈性的，使得支承件之間的帶 長度即使在負載下也大致不改變。從而如果需要，可以在不同直徑的情況下傳遞更大的按 壓力。按壓帶可以包括例如由彈性金屬組成的至少一個金屬帶，尤其由彈簧鋼組成。在 這種情況下，按壓帶可以僅由這種金屬帶構成并且不具有任何其他元件。然而，為了例如將 特別的結構和/或特別的彈性特性給與面向工件的前側，除了所述至少一個金屬帶以外，還可以進一步設置其他元件。例如，為了將有限的彈性回能給與按壓側，金屬帶可以在其前 側上具有橡膠彈性材料層。在若干個實施例的情況下，按壓帶大致由橡膠材料組成，其可以被例如沿帶方向 延伸的無彈性纖維加強。按壓帶也可以由適當的塑性材料制成，或者也可以在按壓帶的生 產中使用塑性材料。由此也可以將按壓帶設計成具有纖維帶。為了相對于帶方向垂直地實 現所需的彈性柔性同時在帶方向上具有高拉伸強度，可以在合成材料中組合多種材料。在沒有拋光帶進行加工的若干個實施例的情況下，將用于加工工件表面的切割部 件緊固到按壓帶的將指向工件的前側。例如，將指向工件的前側可以承載具有結合在結合 物中的切粒的切割部件層。按壓帶因此獲得大面積的研磨前側，其由于按壓帶的彈性柔性 而能夠在大面積范圍適應于工件表面。所述層可以是例如在金屬按壓帶的前側上在電流地 應用的結合物中的切割部件層，其中存在有金剛石顆?；蛱沾深w粒。也可以將彼此互相間隔開的多個切割體布置在按壓帶的將指向工件的前側。切割 體可以例如是切割條，其沿著帶方向彼此以一定距離布置，并且其通過焊接、粘合劑結合或 以其他方式緊固到前側。該條形切割體可以基本上在按壓帶的整個寬度上延伸，或者如果 適當，僅在其中一部分上延伸。一般設置三個或更多這種互相間隔開的切割體。面向工件 的接觸表面可以通過構造外形而適應于工件的幾何形狀。在若干個變形的情況下，沿著帶 方向(縱向方向)彼此相鄰地以一定距離應用很多條形的切割體，例如多于3個、或多于5 個、或多于10個、或多于15個的條形切割體，例如5到10個之間的這種切割體。在小寬度 的切割體的情況下，如果適當的話可以省略構造面向工件的接觸表面的外形，由此簡化生 產并且使得更加地節(jié)省成本。而且這樣能夠覆蓋更大的直徑范圍。在若干個實施例的情況下，在按壓帶的指向工件的前側上布置相對較小的切割部 件區(qū)域的二維延伸陣列，其平均直徑比按壓帶的與帶方向橫向的寬度小得多。小的切割部 件區(qū)域在下面也簡稱為“墊”。這些可以是在涂敷過程中借助打孔掩模應用到金屬按壓帶 的切割部件的點。這些墊也可以由小的切割部件體構成，其通過粘合劑結合、焊接或以其他 方式按照所需要的布置緊固到按壓帶的前側。切割部件區(qū)域可以具有例如具有不等或相等 邊長的矩形截面，但是它們也可以是圓形或橢圓形的。優(yōu)選地，切割部件區(qū)域的平均直徑 是8mm或更小，例如在大約Imm到大約5mm的范圍內。切割部件區(qū)域的相互間距可以是相 同的數量級，但如果適當的話也可以更大或更小。然而，切割部件區(qū)域不應該互相接觸。從 而可提供有切割部件區(qū)域的二維延伸陣列，沒有切割部件的通道在它們之間沿多個方向延 伸。通道的表面部分可以與切割部件區(qū)域的表面部分是相似的數量級，使得確保原料的可 靠去除。切割部件區(qū)域在陣列內可以非均勻地或大致均勻地分布。如果要制造所要加工的 工件的某些形式，那么例如，非均勻分布可能是有利的。然而一般地，為了確保相應均勻的 材料去除，均勻分布是有利的。在用于拋光的具有大致剛性按壓幾何形狀的按壓裝置的情況下，不管是否存在彈 性柔性按壓帶，設置相對較小的切割部件區(qū)域的二維延伸陣列也都可能是適當的。例如，剛 性按壓元件可以具有大致C形狀的、較大圓柱形彎曲的按壓部分，其凹入內部設置有這種 切割部件區(qū)域的陣列。在用于帶拋光的按壓裝置的實施例的情況下，按壓帶的指向工件的前側可以是大 致平滑的并且由例如通過軋制制造的金屬帶的前側構成。
在用于帶拋光加工的若干個實施例的情況下，在按壓帶的將被指向拋光帶的前側 上設置防滑部件，該防滑部件當按壓裝置被按壓時阻止拋光帶相對于按壓帶的打滑。從而 可以提高在加工操作中可實現的表面質量。防滑部件可以由具有適當粗糙度的前側構成。 在若干個實施例的情況下，按壓帶的前側設置有細粒切割材料，其例如可以借助電鍍應用 到金屬按壓帶。一般來說，在使用兩側都涂敷有切割部件的拋光帶的情況下，是不需要單獨 的防滑部件的。在若干個實施例的情況下，將多個按壓元件應用到按壓帶的將被指向拋光帶的前 側上，該按壓元件由彈性回彈材料組成并且沿著帶方向以偏置方式布置。從而可以實現更 大的表面壓力并且因此去除更大厚度的材料?？梢砸圆煌绞綄椥匀嵝园磯簬Ьo固到相關的承載元件。在若干個實施例的情 況下，承載元件上的支承件彼此之間間隔固定的距離，使得按壓裝置適應于不同直徑的能 力僅由按壓帶的彈性柔性性能產生。按壓帶可以以自支撐方式限制在兩個固定的支承件之 間，使得當在無負載狀態(tài)下在前側獲得凹弧形狀。一般來說，在這種實施例的情況下，按壓 帶支承在拋光帶后側上的按壓長度或在工件上的接觸長度隨不同直徑而改變。在其他實施 例的情況下，將支承件的其中至少一個布置為在承載元件上可動。例如，支承件的其中一個 可以是固定支承件，而另一個支承件為可動支承件?？梢詫磯簬У木o固點緊固到承載元 件從而可動，例如能線性地移位或能樞轉。由此從而可以實現在不同直徑的期望直徑范圍 的各種情況下都存在相同的按壓長度或接觸長度的情形，從而在不同直徑并且各種情況下 按壓力都相等的情況下，在工件表面上獲得大致相同的表面壓力。在用于帶拋光的實施例的情況下，按壓裝置包括布置成彼此之間以相互間距間隔 的兩個偏向裝置，用于經由偏向裝置使在張力下被引導的拋光帶偏向，該拋光帶在偏向裝 置之間構成以帶張力被引導的拋光帶部分，偏向裝置布置在工件部分的相對側上，按壓裝 置以這樣的方式處于工作位置，使得拋光帶部分在張力下，在由偏向裝置與工件部分之間 的相對位置確定的纏繞接觸角上平坦地支承在周面上。偏向裝置可以實現為可動的例如可 旋轉的偏向輥。一個或多個固定的偏向裝置可以設置有彎曲的偏向輪廓。偏向元件可以由 例如具有圓柱形外部輪廓的金屬輥構成。用來引導拋光部分的外部上的偏向元件也可以由 彈性回彈材料組成。尤其是在這樣的情況下，為了將拋光帶直接按壓到工件表面上，偏向元 件也可以起到按壓元件的作用。在每一個這些變形的情況下，確保在由偏向裝置與工件部分之間的相對位置確定 的纏繞接觸角上，將拋光帶部分以無中斷的方式平坦地支承在周面上，從而可以進行特別 和緩的加工。在這種情況下纏繞接觸角可以通過偏向裝置與工件部分之間的相對位置的改 變來設定并且無級地改變。在若干個實施例的情況下，按壓力僅通過張緊的拋光帶部分的帶張力來確定。利 用用于可變地設定拋光帶的帶張力的拋光帶張緊裝置，可以以無級的方式設定不同的帶張 力并且因此設定不同的按壓力，所述帶張力以及按壓力結合改變纏繞接觸角的能力而允許 大范圍的不同表面壓力。在若干個方法變形的情況下都設置為，將偏向元件移動到工件部分的附近，使得 拋光帶由偏向元件被直接按壓到工件表面上。從而在偏向元件區(qū)域可以產生比單獨通過拋 光帶部分的帶張力產生的按壓力更大的按壓力。可以形成線性接觸區(qū)域。在具有彈性回彈外表面的偏向元件的情況下，也可以實現更廣的接觸區(qū)域，從而可以阻止出現壓力峰值。在具有自由張緊的拋光帶部分的變形的情況下，可實現的按壓力或表面壓力由拋 光帶的張力限制。在若干個實施例的情況下，按壓裝置包括單獨的按壓單元，其作用在拋光 帶部分的后側，以便將在偏向裝置之間張緊的拋光帶部分按壓到工件部分上。因此可以將 作用在工件表面上的按壓力與拋光帶的帶張力分離，從而可以實現更大按壓壓力或表面壓 力。在變形的情況下，按壓裝置包括在拋光帶與偏向裝置之間被引導的支撐帶，用于 在后側支撐支承在工件部分上的拋光帶。利用支撐帶張緊裝置，可以以可變的并且優(yōu)選無 級的方式設定支撐帶的帶張力。在這種情況下可以使支撐帶處于張力下，使得利用支撐帶， 以由支撐帶的帶張力確定的按壓力將拋光帶按壓到周面上。雖然按壓力的一部分也可以 由拋光帶的帶張力產生，但是通常在這樣的情況下拋光帶不是張緊的并且僅支承在支撐帶 上。支撐帶優(yōu)選地由比拋光帶的材料具有更大拉伸強度的帶材料制成，使得可以比單 獨通過拋光帶的帶張力產生更大的按壓力。這樣在拋光帶的材料選擇方面產生額外的余 地?？梢岳弥螏Щ蛄硗獾膯为毜陌磯簡卧a生按壓力，使得按壓力在其路徑方面 受控制或在其力方面受控制，從而可以具體地預先限定按壓力。在帶拋光加工的若干個方法變形的情況下，拋光帶在加工期間靜止，從而切割速 度僅由工件的旋轉運動以及工件與工具(拋光帶)之間的疊加的軸向振動相對運動產生。 可以以規(guī)律或不規(guī)律的時間間隔，將使用過的拋光帶部分更換為新的拋光帶部分，其中在 加工的暫停期間拋光帶以預先限定的帶前進距離前進，拋光帶沒有負載。然而，帶的進給不 是必須在加工的暫停期間實現。相反，帶的前進也可以在加工接觸期間實現，使得帶的前進 有助于切割速度。在這種情況下，支撐帶與接觸的拋光帶可以沿著工件的旋轉方向運動，但 是也可以進行與工件的旋轉相反的運動，為此目的要求更大的位移力。在拋光帶的帶進給 期間，支撐帶優(yōu)選地與拋光帶以同樣的速度同步前進，使得支撐帶與拋光帶相對于彼此不 運動。在若干個實施例的情況下，為此目的設置有進給裝置，以用于在拋光帶的帶進給期間 使支撐帶運動。大體上如果需要，也可以使支撐帶的進給獨立于拋光帶的進給進行，或使支 撐帶根本不運動。優(yōu)選地，支撐帶設計為環(huán)形帶。這樣促進將支撐帶結合入按壓裝置，使得支撐帶可 與按壓裝置一起去除或裝配，而沒有資源要求。環(huán)形帶設計也簡化了支撐帶所需的帶張力 的產生。在改進的情況中，按壓裝置包括承載元件，在其上樞轉地安裝有至少兩個按壓元 件，這兩個按壓元件布置成彼此之間以相互的間距間隔并且包含將要指向工件的按壓面， 使得在按壓面支承在工件部分上支承的拋光帶的后側上時，按壓元件以按壓面大致平坦地 支承在拋光帶的后側上的方式例如大致徑向地與工件部分對齊。例如可以設置樞轉地安裝 為彼此獨立的三個或更多的按壓元件，該按壓元件優(yōu)選地對稱布置和/或彼此之間具有相 等的周向距離。按壓元件的可樞轉性使按壓裝置能夠適應于不同直徑。直接安裝在承載元 件上允許產生相對較大的按壓力。按壓元件至少在按壓面區(qū)域可以使用彈性稍微回彈的材 料設計，以使得按壓面能夠在有限的程度適應于工件表面的不同曲率。
除了權利要求所公開的以外，說明書和附圖也公開了這些和其他特征，在本發(fā)明 的實施例的情況下或關于其他領域，各個特征能夠通過其本身單獨地實現或者以子組合的 形式多樣化地實現，并且能夠構成有利的實現和本身具有專利性的實現。在附圖中表示本 發(fā)明的示意性實施例并且在下面對其進行更全面的說明。


圖1表示具有兩個夾具型加工臂的拋光單元的局部示意圖，加工臂能夠朝向彼此 樞轉并且承載將拋光帶按壓在曲軸的圓柱形工件部分上的按壓裝置；圖2A表示在大直徑工件部分的加工期間的具有彈性柔性按壓帶的按壓裝置的實 施例；圖2B表示在大直徑工件部分的加工期間在圖2A中所示的實施例；圖3表示按壓裝置的實施例，其包括在工件側具有按壓元件的彈性柔性按壓帶；圖4表示具有彈性柔性按壓帶的按壓裝置的實施例，彈性柔性按壓帶在一側固定 地安裝并且在相對側可動地安裝；圖5A表示位于第一工作位置的具有在偏向輥之間自由張緊的拋光帶部分的按壓 裝置的實施例；圖5B表示以更大的纏繞接觸角位于第二工作位置的圖5A所示的按壓裝置；圖6表示具有偏向輥的按壓裝置的實施例，使用偏向輥來將拋光帶直接按壓在工 件表面上；圖7表示具有環(huán)形支撐帶的按壓裝置的實施例；圖8表示具有多個能樞轉的按壓元件的按壓裝置的實施例；圖9表示具有用于拋光帶的按壓帶的按壓裝置的實施例；圖10表示具有彈簧鋼按壓帶的按壓裝置的實施例，彈簧鋼按壓帶在其前側承載 三個相對較寬的拋光石；圖11表示具有按壓帶的按壓裝置的實施例，按壓帶在其前側承載多數窄的拋光 石；圖12示意性地表示彈性柔性按壓帶的具有小切割部件區(qū)的二維延伸陣列的前 側。
具體實施例方式圖1中示意性地示出了設備的一部分，其設計為帶拋光機器，用于拋光例如曲軸 或凸輪軸的工件上的大致圓柱形工件部分的周面。設立所述設備用來加工曲軸形式的工件 10。工件通過未示出的旋轉裝置繞著其主軸線11 (工件軸線)旋轉，并且同時利用振動裝 置使所述設備處于具有幾毫米的數量級的行程的軸向短行程振動運動。旋轉裝置可以具有 例如齒輪電動機，而振動裝置可以包括依靠工件旋轉被致動的曲線驅動器。旋轉裝置和振 動裝置可以作用于例如曲軸10的輸出端。振動裝置也可以包括獨立于工件旋轉的驅動器， 例如氣動振動器或機電振動器。帶拋光設備具有彼此相鄰地布置在常規(guī)機架上的多個拋光單元。這些單元每個都 很窄，以便同時加工相鄰地定位的工件。所示的設備具有多個用于加工主軸承的拋光單元，并且在其間具有用于加工曲軸10的連桿軸承的拋光單元。在圖1中以加工夾具形式部分示出的拋光單元15意在用于加工工件部分13的大 致圓柱形周面12，工件部分13在該情況下是曲軸10的主軸承。在適當地調整拋光單元的 情況下，也可以加工提升軸承，為此提供有跟隨提升軸承的離心運動的拋光單元。拋光單元 15具有兩個加工臂(拋光臂、壓力臂)15A、15B，該加工臂安裝成能夠繞未示出的平行樞軸 承樞轉，使得它們的自由端能夠沿著所要加工的工件的方向向內旋轉，或遠離工件向外旋 轉。加工臂可以被液壓地、氣壓地或機械地指向彼此或遠離彼此運動。在該示例的情況下， 加工臂經由液壓或氣壓力發(fā)生器16互相連接，這允許加工臂以預定的力F(箭頭)向內壓 靠在工件上。未詳細示出的拋光帶傳送裝置提供了拋光帶20，該拋光帶沿著拋光單元的進入側 方向退出未示出的供應輥，并且在使用后沿著輸出方向22從拋光單元的輸出側引導到用 于使用過的拋光帶的卷取輥。拋光帶20包括基本上不可壓縮的低拉伸聚酯膜，其在它將要 指向工件的前側21上設置有顆粒切割部件。然而也可以使用其他類型的拋光帶，例如在纖 維襯墊上具有切割部件的拋光帶、或者在紙質襯墊上具有切割部件的拋光帶?？梢允褂盟?有常用的切割部件，例如由氧化鋁或碳化硅組成的陶瓷切粒、金剛石切割磨具或立方氮化 硼的切割磨具等等?？筛鼡Q的按壓裝置50A、50B在將被指向工件側，在自由端區(qū)域內緊固到每個加工 臂15A、15B，按壓裝置50A、50B的每一個設計成將設置有切割部件的拋光帶20按壓到工件 的周面12上，使得在纏繞接觸角W上通過為加工操作提供的按壓力將拋光帶按壓到周面 上。圖1中示出的這兩個按壓裝置50A、50B實現為大致相同并且關于彼此鏡像對稱排列， 以便加工旋轉的工件部分的完全相對的區(qū)域。在此情況下，拋光帶在加工期間靜止，使得去 除材料所需要的切割速度僅由工件的旋轉運動結合疊加的軸向振動運動產生，以便在工件 表面上產生對于在滑動軸承表面上的適當性有利的交叉格圖案。下面結合圖1和圖2更全面地說明按壓裝置50A和50B的結構和功能，圖1表示圖 2所示的實施例的一個變形，圖2表示在加工具有相對較大直徑的工件部分的情況下(圖 2A)、以及在加工具有與之相比顯著較小的直徑的工件部分的情況下(圖2B)的相同按壓裝 置50。附圖不是按比例的。根據應用場合，一般的直徑差值百分比可以是例如或更大、 例如5%或更大、10%或更大、20%或更大。就絕對值而言，直徑差值可以是一毫米或更多毫 米的數量級，例如大于0. 5mm、或大于1mm、或大于5mm、或大于10mm、或大于20mm。為了清楚，相同附圖標記用于表示相應元件。按壓裝置50具有由工具鋼制成的剛性的大致C形狀的承載元件60，其經由其背 離C開口的后側分別牢固地但可更換地擰在各個加工臂15A或15B上。單件的承載元件被 細分為實心承載部分61和彼此以一定距離布置的兩個肢部62、63，按壓元件經由該實心承 載部分61緊固到各個加工臂，在安裝狀態(tài)下兩個肢部62、63指向工件。在肢部62、63的自 由端之間緊固有彈性柔性按壓帶70，其兩端在相關肢部62、63的自由端通過螺釘或以另一 種方式分別固定到支承件72、73。按壓帶在支承件72、73之間的自由長度大于所述支承件 之間的內部距離，使得在非加載按壓帶上已經以這樣的方式實現了指向承載元件內部的曲 率所述非加載按壓帶提供將被指向工件的大致圓柱形彎曲的凹陷按壓面。在該示例的情況下，按壓帶70是彈簧鋼帶，其具有在0. Imm到3mm范圍內的通常厚度、以及相對于帶方向橫向測量大致與拋光帶20的寬度相應的寬度，但如果合適，其也 可以稍微小于拋光帶的寬度。按壓帶70的將要指向拋光帶的前側71承載具有很細的粒度 (例如D10、D20)的電流地粘合的金剛石顆粒層形式的防滑部件，該防滑部件確保在按壓狀 態(tài)下被按壓在其上的拋光帶不會相對于按壓元件打滑。在其他實施例的情況下，按壓帶大 致由優(yōu)選地通過在帶方向延伸的無彈性纖維加強的彈性體材料組成。為了將拋光帶引導進入按壓帶與工件表面之間的空間，按壓裝置具有圓柱形偏向 輥形式的兩個偏向裝置91、92，該偏向裝置91、92彼此之間以相互的間距布置，并且在圖1 的變形的情況下安裝在承載元件的相應的肢部上，而在其他情況下也可以能單獨旋轉地安 裝在承載元件外部。偏向輥可以安裝為相對于承載元件可動，以改變偏向輥與按壓帶之間 的相對位置。拋光帶在張力下經由偏向裝置被引導并且在偏向裝置之間構成以帶張力張緊 的拋光帶部分21。在示出的按壓裝置的工作位置，偏向輥布置在工件部分的相對側。偏向 裝置與工件部分之間的相對位置限定了纏繞接觸角W，在該纏繞接觸角W上拋光帶無中斷 地平坦地支承在工件表面上。在加工工件部分之前并且按壓元件仍然升起的狀態(tài)下，僅當在張力下時拋光帶被 引導通過工件部分與按壓元件之間，并且通常支承在偏向輥91、92上。在加工臂向內旋轉 時，張緊的拋光帶然后變成位于工件部分的分別面對的區(qū)域周圍，直到將按壓裝置的相應 按壓帶按壓在拋光帶的面向外的后側上。在加工臂所提供的力F的作用下，按壓帶然后改 變其曲率，柔性地適應于所要加工的直徑，并且在大面積范圍內在單一連貫的按壓區(qū)域內 將限制在按壓帶與工件表面之間的拋光帶按壓到工件部分上。通過比較圖2A和圖2B，清楚地示出了在這種情況下，依賴于所要加工的工件部分 的直徑，獲得拋光帶沿著周向測量的不同的纏繞接觸角W以及不同的接觸長度L。在該情況 下，所述接觸長度是沿著工件表面的周向測量的長度，拋光帶在由按壓帶產生的壓力下以 所述長度支承在工件表面上。圖2A和圖2B中的兩個固定支承件72和73之間的按壓帶的 帶長度確定為相等，按壓帶是沿著帶方向準無彈性的，即抗伸長的。在圖2A中的相對較大 直徑的情況下，獲得纏繞接觸角W2A和接觸長度L2A。在圖2B中的工件的相比小得多的直 徑的情況下，獲得稍微較大的纏繞接觸角W2B > W2A，但是由于工件部分的較小直徑，所以 接觸長度L2B小于較大直徑情況下的接觸長度(L2B<L2A)。因此，與較大的直徑的情況相 比，在相對較小的直徑的情況下，實現了起按壓面作用的按壓帶的前側71的更大曲率。為 了經由相應預定的按壓力F設定拋光帶的接觸區(qū)域中所需的表面壓力，拋光機器的控制器 將依賴于工件的幾何形狀的纏繞接觸角和接觸長度考慮在內。顯然按壓裝置的這個實施例 能夠無級地適應明顯具有不同的直徑的工件部分，纏繞接觸角W和接觸長度L都根據工件 部分的直徑而改變。通過使用這種能夠在大的直徑范圍內適應不同的工件部分直徑的按壓裝置，可以 構造一種所有拋光單元都裝配有同樣按壓單元的拋光機器。在這種情況下一組拋光單元可 以作用于相對較大的提升軸承部分，而其間具有同樣按壓裝置的拋光單元可以作用于具有 相比較小直徑的提升軸承部分。顯然，對于所要使用的同一按壓裝置，也可以首先加工具有第一直徑的第一工件 部分，并且隨后(無需插入更換工具)在同一工件上或另一工件上加工具有不同于第一直 徑的第二直徑的第二工件部分，按壓裝置無級地適應分別不同的直徑。在許多實施例的情況下，直徑差值可以是在1個或更多毫米的范圍內和/或在1 %或更大的范圍內，例如在大 約50mm至大約60mm之間的范圍內，也可以是這些之上或之下。在被動適應的按壓裝置的情況下，所要加工的工件部分的直徑在按壓元件到達按 壓位置時確定按壓元件的幾何形狀。在這種情況下，按壓元件適應工件部分的幾何形狀。因 此這種按壓裝置主要用于在不需要也不想要形狀修正的情況下提高工件部分的表面質量。 然而在許多情況下，形狀修正尤其對于短波缺陷仍然是可能的，這是因為支撐帶不能沿著 所有方向均勻地變形。在圖3中的按壓裝置350的實施例的情況下，相應元件具有相應于前述附圖中的 附圖標記，在各種情況下為300到399之間的數字范圍。具有承載元件360和按壓帶370、以及偏向輥392、393和固定支承件372、373的按 壓裝置350的基本結構大致是與根據圖1和圖2的實施例的情況相同的。然而，與那些實 施例相對比，由彈性回彈材料例如由像Vulkol lan 的相對硬的彈性體材料組成的三個 按壓元件375A、375B、375C緊固在按壓帶的將要指向拋光帶的前側上。因此，當在工作位置 時，按壓帶370不直接支承在拋光帶的后側上，而是經由按壓元件支撐在后側上，按壓元件 又在預定的并沿周向偏置的區(qū)域上將拋光帶按壓到工件部分的周面上。由于按壓元件僅在 空間上的有限區(qū)域內按壓到拋光帶上，因此對于相等的外部按壓力F，在這些區(qū)域可以比在 按壓帶的大面積支承接觸情況下產生更大的表面壓力。此外，經?？赡苡懈愣ǖ谋砻鎵?力。而且促進了冷卻潤滑劑的供應和原料的去除。在一個沒有圖示出的變形中，提供了一種金屬按壓帶，在該按壓帶的指向拋光帶 的前側上具有彈性體材料層，使得可以與拋光帶后側進行大面積不中斷的支承接觸。圖4中所示的是按壓裝置450的實施例，其在功能和結構方面基本上不同于前述 實施例。在此同樣地，按壓裝置具有大致C形狀或U形狀的承載元件460，承載元件460具 有實心基部461和指向工件的兩個肢部462、463。金屬按壓帶470在彼此以一定距離布置 的兩個支承件472、473處連接到肢部462、463的自由端。左邊示出的肢部462構成用于按 壓元件的固定支承件472，右邊示出的肢部463實現為旋轉臂，其樞轉地安裝在基部461上 及按壓帶470的面向端部分上。從而在右邊的肢部處構成可動支承件，支承點472、473之 間的內部距離是可變的并且依賴于工件部分的直徑而構成。這種設計也確保了沿著工件部 分圓周的接觸長度L保持大致相同，而與直徑無關，使得通過具有不同直徑的工件上的相 等按壓力F，可為拋光帶設定大致相同的表面壓力。另一方面，纏繞接觸角W根據工件部分 的直徑變化，使得直徑變得越小纏繞接觸角越大。在這個實施例的情況下，省略了用于將拋光帶引導至按壓帶470與工件之間的區(qū) 域的偏向輥。取而代之的是，在按壓帶的自由端以連續(xù)彎曲的引導表面的形式設置偏向裝 置492、493，拋光帶支承在該偏向裝置492、493上，并且在加工暫停的帶進給期間拋光帶可 以在偏向裝置492、493上滑動。也可以在上面說明的實施例的情況下設置這樣的拋光帶引 導來取代偏向輥。相反，在圖4的實施例的情況中，也可以設置單獨的偏向輥，取代形成在 其上的引導表面。至此描述的實施例是“被動”的按壓裝置的例子，其設計成以自動方式適應所要加 工的工件的直徑?，F在要使用圖4的實施例的一個變形來說明能“主動地”設定的按壓裝 置的示意性實施例，其允許在大直徑范圍(直徑差值Δ D例如在5mm到IOmm之間)內預設定按壓帶的有效曲率半徑。為此，可以變更具有能自由旋轉的可動支承件473的所述變形， 使得按壓帶的支承件473也變成固定支承件，然而，固定支承件472、473之間的內部距離能 夠以不同的值被無級地固定。例如，可以以可變長度定位元件的形式在實心基部461與能 旋轉肢部463之間提供可選的調節(jié)裝置410。定位元件的一端緊固到基部461，另一端緊固 到距安裝件一定距離的旋轉桿463，旋轉桿463通過該安裝件緊固到基部461。借助調節(jié)螺 釘或通過其他方式，調節(jié)元件410的長度可以在其在基部461上和在旋轉臂463上的緊固 點之間調節(jié)，使得可以沿著固定支承件472的方向調節(jié)支承點473，以減小相互的間距，或 者可以沿著相反方向調節(jié)以增加相互的間距。如果減小了支承點472、473的相互間距，則 按壓帶410的曲率半徑也減小，從而使得可以在大面積范圍內加工具有較小直徑的工件部 分。如果隨后將要加工具有較大直徑的工件部分，則借助定位裝置410來增加在固定支承 點472、473之間的內部距離，使得通過延長按壓帶來減小其曲率，并且設定較大的曲率半 徑，其適應于較大的工件直徑?？梢杂刹僮髡哌M行調節(jié)裝置410的致動，或者在按壓裝置的 適當設計的情況下，通過拋光設備本身自動地進行調節(jié)裝置410的致動。參考圖5和圖6來分別說明按壓裝置550和650，每個按壓裝置具有偏向輥形式的 兩個偏向裝置，兩個偏向裝置彼此之間以相互的間距布置，并且用于經由偏向裝置使在張 力下被引導的拋光帶偏向。在偏向裝置之間，拋光帶構成以帶張力張緊的拋光帶部分。利 用未示出的拋光帶張緊裝置，可以以無級的方式可變地設定拋光帶的帶張力。如根據圖1至圖3的實施例的情況那樣，在所示出的按壓裝置的工作位置，偏向輥 布置在工件部分的相對側，使得在它們之間張緊的拋光帶部分在張力下平坦地支承在工件 部分的周面上。如通過比較圖5A和圖5B所示出的那樣，在該情況下，由偏向裝置592、593 與工件部分13之間的相對位置確定拋光帶不中斷地支承在工件部分上的纏繞接觸角W，其 中，工件部分的直徑相同，按壓元件在工件部分的方向上越遠地移位，所獲得的纏繞接觸角 越大(圖5B) (W5A < W5B)?？梢酝ㄟ^改變偏向裝置與工件部分之間的相對位置來無級地設 定纏繞接觸角，并因此設定接觸長度。在按壓裝置550的情況下，利用拋光帶張緊裝置，作 用在纏繞接觸區(qū)域或接觸長度區(qū)域的按壓力僅通過拋光帶的帶張力設定。為了提高特定的表面壓力，以及由此造成的材料去除率，也可以將偏向裝置帶到 工件表面至這樣的程度使得它們直接將拋光帶按壓在工件表面上。這通過按壓裝置650 示意性地表示在圖6中。在使用非彈性輥例如使用比如在以上所示實施例的情況下可使用 的那些輥的情況下，產生具有增大的表面壓力的兩個線接觸，它們彼此之間以周向間距布 置，拋光帶在線接觸之間以較小的表面壓力支承在大的面積上。在根據圖6的實施例的情 況下，在設置用來引導拋光帶的外部上，偏向輥692、693由彈性回彈材料組成，例如由相對 硬的彈性體材料組成。在該情況下，可以通過偏向輥的以夸大形式表示的彈性變形來產生 具有增大的表面壓力的接觸區(qū)域，該接觸區(qū)域是狹窄的并且平坦地延伸到更大或更小的程 度。在具有自由張緊的拋光帶部分(見圖5A和圖5B)的變形的情況中，纏繞接觸角區(qū) 域內的表面壓力由拋光帶的拉伸強度限定。為了提高這個區(qū)域內的表面壓力，圖7所示的 按壓裝置750的變形具有支撐帶780，所述支撐帶780在拋光帶20與輥式偏向裝置792、793 之間被引導，以支撐支承在工件部分13上的拋光帶的后側。該支撐帶或張緊帶可以實現為 更穩(wěn)定的，并且從而傳遞更多的張力，使得從而可以增大纏繞接觸區(qū)域內的表面壓力。支撐帶780實現為環(huán)形帶，并且具有稍微小于拋光帶寬度的帶寬度。在偏向輥792、793的區(qū)域 內，支撐帶在后者的外部與拋光帶之間被引導，并且在背離工件側，支撐帶經由兩個可動地 安裝的偏向輥795、796被引導，偏向輥795、796被分配給用于支撐帶的帶張力的可變設定 的支撐帶張緊裝置。顯然，環(huán)形帶780的帶張力可以通過偏向輥795、796相對于其他偏向 輥792、793的移動無級地改變。可以將該張緊帶安裝為沿著帶方向是固定的即不可動的， 使得在各個加工階段之間的拋光帶的帶進給的情況下，拋光帶沿著張緊帶相對于張緊帶運 動。在所示實施例的情況下，在拋光帶的帶進給期間，支撐帶以相同速度與拋光帶同步運 動。為此目的，可以設置單獨的進給裝置以使支撐帶運動，該裝置例如在拋光帶前進期間驅 動輥795、796之一。在拋光帶在帶進給期間以充分的按壓力支承在支撐帶上的情況下，也 能夠足以將支撐帶設計成被動地可動，使得在帶進給期間通過拋光帶傳送支撐帶。在方法變形的情況中，在加工接觸期間，支撐帶和拋光帶同時緩慢地向前運動，使 得在加工期間連續(xù)地或階段地進給新的、未使用的拋光帶。從而可以獲得特別均勻的加工 結果。而且，經由拋光帶可以實現一部分材料去除，拋光帶在向前進給時能夠傳送被去除 的材料。為了產生拋光帶及支承在該拋光帶上的支撐帶的前進運動，可以使用工件部分13 的旋轉運動，其中輥795、796之一設置有制動裝置，其可以以受控制的方式被致動，并且其 對抗旋轉的加工部分的驅動力，從而使得拋光帶/支撐帶能夠以受控制的速度前進，并且 如果適當的話有暫停。也可以在加工操作期間主動地驅動拋光帶和支撐帶的協(xié)同的前進運 動。為此，輥795、796的至少一個可以連接到相應的驅動器，例如電動機，其可以根據能預 先限定的程序經由加工器具的控制器控制。拋光帶和支撐帶在加工階段期間的這種受控制 的前進可以是獨立于所描述的直徑適應有用的，并且還可以在不是設計成用于無級地適應 較大直徑范圍的不同直徑的按壓裝置的情況下提供。在圖8中的按壓裝置850的實施例的情況下，與圖1至圖3的實施例的情況相似 地設置有兩個偏向輥892、893，它們關于工件部分的相對位置可以用來確定纏繞接觸角。按 壓裝置還包括在其面向工件側具有C形狀的凹部的承載元件860。沿著凹部的圓周安裝有 彼此之間以相互的周向間距布置的三個按壓元件880A、880B、880C。將每個按壓元件安裝成 使得能夠相對于承載元件860繞著軸向平行于工件軸線對齊的樞軸線881A、881B、881C樞 轉至有限程度，該可樞轉性允許按壓元件相對于彎曲的工件部分大致徑向對齊。在按壓元 件的面向工件的端部區(qū)域，按壓元件涂敷有彈性體層，彈性體層的面向工件的表面構成按 壓面，所述按壓面在有限程度上是有彈性的，并且借此將拋光帶按壓到工件表面上。按壓元件的擺動安裝具有這樣的效果，在按壓面被應用到在工件部分上張緊的拋 光帶的后側時，按壓元件本身相對于該工件部分大致徑向對齊，使得按壓面大致平坦地支 承在拋光帶的后側上。在這種情況下，工件部分的直徑越大，按壓元件之間的相對傾斜角度 變得越小。按壓元件的可樞轉性允許適應明顯不同的工件部分的直徑，與此同時，按壓面的 區(qū)域的彈性具有這樣的效果，在各種情況中，即使在工件表面的不同曲率的情況下，在按壓 元件與拋光帶之間都存在全表面的接觸。為了按壓力的傳遞，該布置是相對剛性的，使得利 用該變形，在按壓元件的區(qū)域中可以實現相對大的表面壓力，并因此實現高的材料去除率。 顯然，也可以設置超過三個的按壓元件，例如5個、7個及9個按壓元件或更多。在這種情況 下，按壓元件的布置密度必須留出余地，僅用于為按壓元件在用于按壓裝置的直徑范圍內 的相互樞轉保留充足的間隙。在按壓表面的區(qū)域內，可以將以擺動方式容納的按壓元件預研磨到預想直徑范圍的平均直徑，使得從該平均曲率開始，在被按壓時僅要求微小的表面 形狀適應性。圖9表示用于拋光帶20的按壓裝置950的基本上真實比例的示意圖，其中按壓裝 置能夠無級地適應于加工直徑在Dmin = 50mm到Dmax = 58mm之間的直徑范圍內的工件部分， 其是大致以參照圖2描述的方式可適應的。在按壓裝置的面向工件部分13側，由工具鋼制 成的承載元件960具有C形狀的凹部，該凹部在兩側以具有半圓柱形外部輪廓的支撐部961 為界。在彼此背離的支撐部的外側上具有夾持裝置965，用于通過夾持將按壓帶970的端部 固定到承載元件860。為此，每個夾持裝置均具有用于按壓帶970的分別指定的端部的容納 槽，并且具有夾持螺釘，利用該夾持螺釘可以將插入的按壓帶固定地夾持在容納槽內。當處 于夾入狀態(tài)時，按壓帶被半圓柱形彎曲的支撐部引導到凹部的內部，作為支承點發(fā)揮作用， 從而在非加載的按壓帶上實現指向承載元件內部的曲率，以凹柱體形式彎曲的按壓帶的前 側起到用于拋光帶20的按壓面的作用。按壓帶970是材料厚度大約0. 3mm的彈簧鋼帶。工 件部分13上的點劃線圓以真實比例方式表示能夠通過該按壓裝置加工的工件部分的最小 直徑50mm和最大直徑58mm。在圖10和圖11中示出的按壓裝置意在表示不是與拋光帶一起工作而是與研磨體 (所謂的拋光石)一起工作的拋光設備，研磨體的設置有切割部分的前面直接按壓在待加 工的工件表面上。圖10中的按壓裝置1050的承載元件1060具有與圖9的承載元件960相 同的結構。另外，用來夾入按壓帶1070的端部的夾持裝置1065具有相同的結構。按壓帶 是材料厚度大約0. 3mm的彈簧鋼帶，并且在其面向工件部分13的前側上承載金剛石條1080 的形式的三個切割材料體，其以相互的間距布置并且其在按壓帶的橫向方向上的長度大致 與按壓帶沿橫向方向的寬度相當。金剛石條的寬度(沿驅動帶的縱向方向測量)的尺寸在 各種情況下都形成為，使得沿單個金剛石條的周向的接觸角位于大約10°到大約20°之 間的范圍內，例如為15°。每個面向工件的前表面都具有凹柱形外形，使得每個金剛石條經 由它們的整個寬度在大面積上支承在工件表面上。金剛石條的相互間距大于金剛石條沿帶 方向的寬度，并且可以例如是在該寬度的120%到200%之間。總之，三個切割材料體1070 覆蓋大約135°的接觸角。經常地，所述接觸角在90°到150°之間。由于按壓帶的彈性柔 性，按壓裝置能夠適應具有不同直徑的工件部分，但對于切割材料體的研磨前側的給定外 形而言，必須確保在所述直徑范圍的所有直徑的情況下都出現相對大面積的工作接觸。由 于各個切割材料體之間的大間隙，所以冷卻潤滑劑的供應和材料的去除可以是非常有效率 的，使得即使在高按壓力及相應較大的材料去除的情況下，也能確保無故障的加工。在圖11中示出的按壓裝置1150的情況下，承載元件1160和夾持裝置1165與圖 9和圖10的實施例相同。在這個實施例的情況下，同樣地，彈簧鋼按壓帶1170在其面向工 件的前側上承載多個切割材料體1180，該切割材料體例如可以焊接或用粘合劑結合到金屬 按壓帶上。然而，與圖10的實施例相對比，設置了明顯更多的條形的切割材料體，即九個相 對窄的金剛石條，在各種情況下該切割材料體沿周向的接觸角大大地小于10°?？商娲?， 取代金剛石條，也可以設置例如硬的陶瓷搪磨石或搪磨條。切割材料體之間沿著帶方向的 相互的間距小于切割材料體的寬度，并且例如可以在該寬度的50%到90%之間。相互的間 距的尺寸應該設置成使得，即使在最大可能想象到的曲率(工件部分的最小可能想象到的 曲率半徑)的情況下，各個切割材料體在接觸側的區(qū)域也不互相接觸。在此同樣地，能夠在例如90°到150°的整個接觸范圍內以高的表面壓力工作，并且通過在條之間實現并沿橫 向方向延伸的通道確保了冷卻潤滑劑的有效供應和原料的去除。然而，由于切割材料體的 面向工件的研磨前側在周向上僅具有相對較小的寬度，因此在此不需要為了適應工件外部 的曲率而構造外形。結果，這樣的實施例在其生產方面是尤其節(jié)省成本的，并且還可以在較 大直徑范圍上使用這樣的實施例。在各種情況下通過按壓帶的柔性來實現按壓裝置對不同 的工件直徑的適應性。 圖12表示金屬彈性柔性按壓帶1270的指向工件的前側。在前側布置有相對較小 的大致方形的切割部件區(qū)域1280的二維延伸陣列，在本示例的情況下，切割部件區(qū)域1280 的平均直徑是在3到5mm之間，并且因此比按壓帶的相對于帶方向橫向的寬度B (在此大約 25到30mm)小得多。這些均勻分布的切割部件區(qū)域(切割部件墊)是具有電流地結合的 金剛石顆粒的小涂敷點，并在涂敷處理中通過打孔掩模應用到金屬按壓帶上。在其他實施 例的情況下，切割部件區(qū)域或墊也可以由粘合劑結合上的或焊接上的切割條部分構成。切 割部件區(qū)域的相互間距例如在3mm到5mm之間，使得形成切割部件區(qū)域的二維延伸陣列，在 切割部件區(qū)域之間，沒有切割部件的通道1285沿著縱向方向和橫向方向延伸。通道的表面 部分是與切割部件區(qū)域的表面部分相似的數量級，使得確保冷卻劑的可靠供應和原料的去 除?？梢栽O置例如切割部件區(qū)域的陣列，來取代在圖10或圖11中的示例性實施例的情況 下的切割體1080或1180。
權利要求
一種用于在拋光操作期間將切割部件按壓到大致圓柱形工件部分(13)的周面(12)上的按壓裝置，使得在一接觸角上使用按壓力將所述切割部件按壓到周面上，其特征在于，所述按壓裝置(50、350、450、550、650、750、850、950、1050、1150)能夠無級地適應于加工具有至少0.1mm的直徑差值的不同直徑的工件部分。
2.如權利要求1所述的按壓裝置，其中所述直徑差值是至少1%。
3.如權利要求1或2中的任一項所述的按壓裝置，其中所述按壓裝置(50、350、450、 550、650、750、850、950、1050、1150)設計成使得，在平均直徑在20mm到70mm之間的情況下、 能夠在最小直徑和最大直徑之間的具有至少0. Imm的直徑差值的直徑范圍內加工每個直 徑。
4.如前述權利要求中的任一項所述的按壓裝置，其中所述按壓裝置(50、350、450、 550、650、750、850、950、1050、1150)設計成，使得由于所述按壓裝置的設計，在所述按壓裝 置被按壓在所述工件部分上時，以自動方式實現無級適應。
5.如權利要求1至3中任一項所述的按壓裝置，其中所述按壓裝置設計為能調節(jié)的按 壓裝置，并且所述按壓裝置的按壓幾何形狀能夠通過調節(jié)裝置(410)無級地適應于所述工 件部分的直徑。
6.如前述權利要求中的任一項所述的按壓裝置，其中所述按壓裝置包括至少一個彈性 柔性按壓帶(70、370、470、970、1070、1170、1270)，其被緊固到承載元件(60、360、460、960) 的互相隔開一定距離布置的兩個支承件(72、73、372、373、472、473、961)，所述按壓帶(70、 370、470、970、1070、1170、1270)優(yōu)選地沿著帶方向是大致無彈性的。
7.如權利要求6所述的按壓裝置，其中所述按壓帶包括至少一個由彈性金屬尤其是 彈簧鋼組成的金屬帶(70、370、470、970、1070、1170、1270)，所述按壓帶(70、370、470、970、 1070、1170、1270)優(yōu)選地僅由金屬帶構成。
8.如權利要求6或7中的任一項所述的按壓裝置，其中將橡膠彈性材料層應用到所述 按壓帶的前側上，用于產生按壓面的有限的彈性回能，或者其中將由彈性回彈材料組成并 且以偏置方式沿著所述帶方向布置的多個按壓元件(375A、375B、375C)應用在所述按壓帶 (370)的前側上。
9.如權利要求6所述的按壓裝置，其中所述按壓帶大致由優(yōu)選地通過在沿著所述帶方 向延伸的無彈性纖維加強的彈性體材料組成。
10.如權利要求6至9中任一項所述的按壓裝置，其中將用來加工工件表面的切割部件 緊固到所述按壓帶(1070、1170、1270)的指向所述工件的前側。
11.如權利要求10所述的按壓裝置，其中所述按壓帶(1270)的前側承載結合在結合物 中的切粒的切割部件層。
12.如權利要求10所述的按壓裝置，其中將互相間隔的多個切割體(1080、1180)布置 在所述按壓帶(1070、1170)的指向所述工件的前側上，沿著所述按壓帶的縱向間隔地設置 三個或更多的切割體，優(yōu)選地為5至10個切割體。
13.如權利要求10至12中任一項所述的按壓裝置，其中在所述按壓帶(1270)的指 向所述工件的前側布置有切割部件區(qū)域(1280)的二維延伸陣列，切割部件區(qū)域(1280)的 平均直徑比所述按壓帶的相對于所述帶方向橫向的寬度小得多，所述切割部件區(qū)域(1280) 的平均直徑優(yōu)選地是8mm或更小，尤其在Imm到5mm之間的范圍內，和/或所述切割部件區(qū)域(1280)的相互間距在Imm到5mm之間的范圍內。
14.如權利要求6至9中任一項所述的按壓裝置，其中在為了按壓在拋光帶上而設置 的按壓帶(70)的前側上設置有防滑部件，該防滑部件防止當按壓在按壓裝置上時拋光帶 (20)相對于所述按壓帶打滑，所述按壓帶的前側優(yōu)選地設置有細粒切割材料。
15.如權利要求6至14中任一項所述的按壓裝置，其中所述承載元件(60、360、960)上 的所述支承件(72、73 ； 372、373、961)彼此之間以固定距離布置。
16.如權利要求6至14中任一項所述的按壓裝置，其中所述支承件的至少一個布置為 能夠在所述承載元件(470)上運動，優(yōu)選地所述支承件的其中一個(472)實現為固定支承 件，而另一個支承件(473)布置為能夠在所述承載元件上(470)運動尤其能夠旋轉。
17.如權利要求6至14、或16中任一項所述的按壓裝置，其中所述支承件之間的距離 能夠通過用于調節(jié)所述按壓帶的曲率半徑的調節(jié)裝置(410)調節(jié)。
18.如前述權利要求中的任一項所述的按壓裝置，其中所述按壓裝置包括彼此之間以 相互的間距布置的兩個偏向裝置(92,93 ；392,393 ；492,493 ；592,593 ；692,693 ；792,793 ； 892、893)，用來使在張力下被引導的拋光帶(20)經由所述偏向裝置偏向，該拋光帶在所 述偏向裝置之間構成以帶張力被引導的拋光帶部分；所述偏向裝置布置在所述工件部分 (13)的相對側上，并且所述按壓裝置處于工作位置，使得所述拋光帶部分在張力下，在由所 述偏向裝置與所述工件部分之間的相對位置確定的纏繞接觸角上，平坦地支承在所述周面 上，優(yōu)選地至少一個所述偏向元件實現為偏向輥(92、93 ；392、393 ；592、593 ；692、693 ；792、 793 ；892,893)。
19.如權利要求18所述的按壓裝置，其中至少用于引導所述拋光帶的外部上的所述偏 向元件(692、693)由彈性回彈材料組成。
20.如權利要求18或19中的任一項所述的按壓裝置，其中所述纏繞接觸角能夠通過所 述偏向裝置與所述工件部分之間的相對位置的改變來設定。
21.如權利要求18至20中任一項所述的按壓裝置，其中能夠將所述偏向元件(692、 693)移動到所述工件部分(13)的附近，使得所述拋光帶能夠被所述偏向元件直接按壓到 所述工件表面(12)上。
22.如權利要求18至21中任一項所述的按壓裝置，其中設置拋光帶張緊裝置，用于可 變地設定所述拋光帶(20)的帶張力。
23.如權利要求18至22中任一項所述的按壓裝置，其中所述偏向裝置(592、593)之間 的拋光帶部分自由地張緊，使得僅通過張緊的拋光帶部分的帶張力來確定所述按壓力。
24.如權利要求18至23中任一項所述的按壓裝置，其中所述按壓裝置(750)包括在所 述拋光帶與所述偏向裝置之間被引導的支撐帶(780)，用于在后側支撐支承在所述工件部 分上的所述拋光帶(20)，優(yōu)選地設置支撐帶張緊裝置，用于可變地設定所述支撐帶的帶張 力。
25.如權利要求24所述的按壓裝置，其中所述支撐帶(780)由比所述拋光帶的材料具 有更大的拉伸強度的帶材料組成。
26.如權利要求24或25中的任一項所述的按壓裝置，其中所述支撐帶(780)設計為環(huán)形帶。
27.如權利要求24至26中任一項所述的按壓裝置，其中設置有用來在所述拋光帶的帶進給期間使支撐帶(780)運動的進給裝置。
28.如權利要求1至4、或18至21中任一項所述的按壓裝置，其中用于拋光帶的按壓 裝置包括承載元件(860)，彼此之間以相互的間距布置且具有指向所述工件的按壓面的至 少兩個按壓元件(880A、880B、880C)樞轉地安裝在該承載元件上，使得在按壓面支承在所 述工件部分上支承的拋光帶(20)的后側上時，所述按壓元件關于所述工件部分自身對齊， 使得所述按壓面大致平坦地支承在所述拋光帶的后側上。
29.一種用于拋光工件上的大致圓柱形工件部分的周面的設備，具有旋轉裝置，用于產生所述工件繞著工件軸線的旋轉運動；振動裝置，用于產生振動相對運動，平行于所述工件軸線(11)地排列在所述工件和至 少一個按壓裝置(50A，50B)之間，該按壓裝置用于將切割部件按壓到所述周面(12)上，使 得在一接觸角上使用按壓力將所述切割部件按壓在所述周面上；所述按壓裝置根據前述權利要求的任一項來設計。
30.一種用于拋光工件上的大致圓柱形工件部分的周面的方法，其中利用按壓裝置，通 過在一接觸角上使用按壓力將切割部件按壓在所述周面上，并且為了去除材料，繞著工件 軸線旋轉所述工件，并且在所述工件與所述切割部件之間產生與所述工件軸線平行的振動 相對運動；其特征在于，使用同一個按壓裝置首先加工具有第一直徑的第一工件部分，隨后加工 具有不同于所述第一直徑的第二直徑的第二工件部分，所述第一直徑與所述第二直徑之間 的直徑差值是至少0. 1mm，并且實現所述按壓裝置對直徑的無級適應。
31.如權利要求30所述的方法，其中所述直徑差值是至少1%。
32.如權利要求30或31中的任一項所述的方法，其中由于按壓裝置的設計，使得在所 述按壓裝置被按壓在工件部分上時，以自動方式實現無級適應。
33.如權利要求30或31中的任一項所述的方法，其中所述按壓裝置設計為能調節(jié)按 壓裝置，并且所述按壓裝置的按壓幾何形狀通過調節(jié)裝置(410)而適于所述工件部分的直 徑。
34.如權利要求30至33中任一項所述的方法，其中拋光帶經由按壓裝置的彼此之間以 相互的間距布置的兩個偏向裝置引導，使得在所述偏向裝置之間構成以帶張力張緊的拋光 帶部分，并且為了加工工件部分，將所述按壓裝置引入到工作位置，在該位置上所述偏向裝 置定位在所述工件部分的相對側，使得所述拋光帶部分在張力下，在由所述偏向裝置與所 述工件部分之間的相對位置確定的纏繞接觸角上平坦地支承在所述周面上。
35.如權利要求34所述的方法，其中在第一工件部分的加工和第二工件部分的加工之 間改變所述偏向裝置和所述工件部分之間的相對位置。
36.如權利要求34或35中的任一項所述的方法，其中僅通過張緊的拋光帶部分的帶張 力來確定所述按壓力，優(yōu)選地是這樣的情況，所述纏繞接觸角通過偏向元件和所述工件部 分之間的相對位置來設定，并且所述按壓力通過所述拋光帶的帶張力來設定。
37.如權利要求34或35中的任一項所述的方法，其中將所述偏向元件移動到所述工件 部分的附近，使得所述拋光帶被所述偏向元件直接按壓到所述工件的表面上。
38.如權利要求34至37中任一項所述的方法，其中，在所述拋光帶與所述偏向裝置之 間引導支撐帶，該支撐帶用于在后側支撐支承在所述工件部分上的所述拋光帶，優(yōu)選地將所述支撐帶置于張力下，使得利用所述支撐帶，以由所述支撐帶的帶張力確定的按壓力將 所述拋光帶按壓到所述周面上。
39.如權利要求38所述的方法，其中在加工的暫停期間，在所述第一工件部分的加工 和所述第二工件部分的加工之間，使所述拋光帶以預先限定的帶前進距離前進，在所述拋 光帶的帶進給期間，使所述支撐帶優(yōu)選地與所述拋光帶以相同速度同步前進。
40.如權利要求30至35中任一項所述的方法，其中所述按壓裝置包括彈性柔性按壓 帶，該按壓帶安裝在承載元件的彼此以一定距離布置的兩個支承件上，為了產生所述按壓 力，將所述按壓帶的面向所述工件的前側直接并平坦地按壓到所述拋光帶的后側上。
41.如權利要求40所述的方法，其中沿著所述工件部分的周向測量的所述拋光帶的纏 繞接觸角和接觸長度根據所述工件部分的直徑改變，或者其中沿著所述工件部分的周向測 量的所述拋光帶的接觸長度保持大致相同，而與所述直徑無關。
42.如權利要求30至35中任一項所述的方法，其中所述按壓裝置包括彈性柔性按壓 帶，該按壓帶安裝在承載元件的彼此以一定距離布置的兩個支承件上；所述按壓帶在其面 向所述拋光帶的前側承載多個沿著所述帶方向以偏置方式布置的按壓元件，并且經由所述 按壓元件支撐在所述拋光帶的后側上。
43.如權利要求34至39、或42中任一項所述的方法，其中所述拋光帶在工件部分的加 工期間沿著帶運行方向靜止，使得僅由所述工件的旋轉運動及所述工件與所述拋光帶之間 的相對振動運動來產生去除材料所需的切割速度。
44.如權利要求30至35中任一項所述的方法，其中所述按壓裝置包括彈性柔性按壓 帶，該按壓帶安裝在承載元件的彼此以一定距離布置的兩個支承件上，所述按壓帶的面向 工件的前側承載切割部件，并且所述切割部件被直接并平坦地按壓在所述工件的表面上。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于在拋光操作期間將切割部件按壓到大致圓柱形工件部分(13)的周面(12)上的按壓裝置(50)，用來在一接觸角上使用按壓力將切割部件按壓到周面上。所述按壓裝置能夠無級地適應加工具有直徑差值為至少0.1mm的不同直徑的工件部分。
文檔編號B24B21/20GK101903130SQ200880121273
公開日2010年12月1日 申請日期2008年10月15日 優(yōu)先權日2007年10月16日
發(fā)明者M·博希, U-P·韋格曼 申請人:納格爾機械及工具制造廠有限責任公司