Die Signale der Schleifschnecken. Prozesssicherheit mit Schall erhöhen

Das Wälzschleifen ist eines der produktivsten Verfahren zur Hartfeinbearbeitung von Stirnradverzahnungen. Dabei kommen in über 80 Prozent aller Fälle keramisch gebundene Werkzeuge zum Einsatz. Beim derzeitigen Stand der Technik werden die sog. Schleifschnecken nach der Bearbeitung einer festgelegten Anzahl an Werkstücken in mehreren Hüben um einen definierten Betrag abgerichtet. Dieser Betrag ist mit einem großen Sicherheitsfaktor versehen, damit in jedem Fall eine homogene Profilausbildung über die gesamte Schneckenbreite hinweg gewährleistet werden kann. Er ist daher in der Regel deutlich größer als nötig. Die Folgen sind eine verkürzte Werkzeugstandzeit und längere Nebenzeiten. Daraus resultieren Mehrkosten.

Um diese Kosten zu reduzieren, wurde ein Prozessmonitoring-Konzept entwickelt, mit dem der Abrichtvorgang optimiert werden kann. Dabei wird die homogene Profilausformung über die gesamte Schneckenbreite überwacht und somit die Abrichtzustellung minimiert. Außerdem können Aufschweißungen, Zusetzungen und Ausbrüche an der Schleifschnecke erkannt sowie der Verschleißzustand des Abrichtwerkzeugs beurteilt werden. Möglich wird das durch eine wirkstellennahe Erfassung eines hochfrequenten Körperschall-Signals in Kombination mit den Antriebsströmen der Schleif- und Abrichtspindel. Auf Grundlage dieser Informationen wird der Zustand der Schleifschnecke während des Abrichtens bewertet und die minimale Anzahl an Abrichthüben ermittelt.