Profilschleifen - Präwema Antriebstechnik GmbH - DVS

Profilschleifmaschine SynchroFine® XL
Profile Grinding Machine SynchroFine® XL
DVS Group. Advanced German Engineering unified in one group.
Das superlative Profilschleifen
The superlative profile
Die Hartbearbeitung von
Verzahnungen ist seit Jahren die Kernkompetenz von
Präwema. Aus dieser Kompetenz heraus entstand die
SynchroFine® XL.
Die Anforderungen an das Profilschleifen großer Verzahnungen sind sehr
hoch. Deshalb hat Präwema ein Konzept entwickelt, welches Maschine
und Technologie in optimaler Weise
kombiniert.
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von großen Verzahnungen
grinding of large gears
Since many years the hard
finishing of gears is a main
competence of Präwema.
Out of this competence the
new SynchroFine® XL has
been developed.
The demands on profile grinding of
large gears are very high. That’s why
Präwema has developed a concept
which combines machine and technology in optimal way.
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Präwema Profilschleifmaschine SynchroFine® XL / Präwema Profile Grinder SynchroFine® XL
Innovatives Konzept
Innovative concept
Das neue PRÄWEMA-Verzahnungsschleifzentrum ist ausgelegt zum Profilschleifen von Innen- und Außenverzahnungen
an scheiben- und wellenförmigen Werkstücken. Optional ist
selbstverständlich auf der Maschine das Wälzschleifen von
Verzahnungen bis Modul 8 möglich.
Das Maschinenbett aus Naturgranit ist die Garantie für
höchste geometrische Genauigkeit sowie statische und
dynamische Steifigkeit. Durch den geringen Wärmeausdehnungskoeffizient und die hohe Wärmekapazität ist höchste
thermische Stabilität gewährleistet. In allen Parametern für
Dauergenauigkeit, Steifigkeit und Temperaturstabilität werden bessere Werte als z.B. bei Stahl, Guss und Polymerbeton
erreicht!
Der Fahrständer (X1-Achse) der Schleifeinrichtung ist ebenfalls aus Naturgranit gefertigt. Die Z1-Achse (Schleifhub in
Axialrichtung des Werkstückes) ist als verschleißfreier Linearantrieb ausgeführt. Dies ermöglicht hohe Vorschubgeschwindigkeiten bei exzellenter Präzision.
Die Schwenkachse (B-Achse) zum Einschwenken des Schrägungswinkels vom Werkstück ist als verschleißfreier Torquemotor ausgeführt. Beim Schruppschleifen kann die Achse
hydraulisch geklemmt werden.
Die stabile Shiftachse (Y-Achse) ermöglicht das optimale
Abrichten der Schleifscheibe, Korrekturbewegungen beim
Schleifprozess bis zur Einbindung in das fünfachsige Schleifen von Korrekturen, das scannende Messen der Verzahnung
bis zur Anwendung des Schleifens mit Wälzschnecke.
Die vom Wälzschleifen bewährte Schleifspindel beinhaltet ein
automatisches Auswuchtsystem sowie Körperschallsensoren
zur Anschnittkontrolle.
Brand new
the PRAEWEMA-Gear-Grinding-Center is dimensioned for
profile grinding of your internal and external gears with disk- or shaft-type workpieces. Of course as
an option worm-grinding up to module 8 is possible as well.
The machine bed, made on natural granite, guarantees highest accuracy plus static and dynamic stiffness. Its low thermal expansion coefficient and high warmth capacity ensures
highest thermal stability. At each parameter for long-term
accuracy, stiffness and temperature stability better data were
achieved compared to steel, cast iron or polymeric concrete!
The moving coloumn (X1-axis) of the grinding unit is made
from natural granite also. The Z1-axis (grinding feed in axial
direction) is designed as wearless linear drive. This enables
high feed rates at highest precision.
The swivelling axis (B-axis) for setting the helix angle of the
workpiece is designed with a wearless torque motor. For
rough cutting this axis can be clamped by hydraulic.
The rigid shift axis (Y-axis) supports an optimised dressing of
the grinding tool, corrections of the grinding process up to
the grinding in five-axes mode, the scanning measurement
of the gear and also the threaded wheel grinding.
The proven grinding spindle includes an automatic balancing
system and sensors for accustic emission during first cut control.
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Der Aufbau
The design
Ein neuartiges Führungsbahnkonzept in zwei Ebenen legt den Angriffspunkt der
Bearbeitungskräfte wesentlich näher an die Führungen und die Zustellspindel. Das
führt zu einem extrem steifen Bettaufbau und ermöglicht hohe Vorschubgeschwindigkeiten.
A new concept of guidings in two planes ensures that the process forces are bundled
close to the guidings and the grinding spindle. This results in an extremely stiff bed
design and ensures high infeed speed.
Der Werkstücktisch
The workpiece table
Es stehen drei Baugrößen als Werkstückspindel zur Verfügung. Die Spindeln aller
Baugrößen sind mit hochdynamischen, verschleißfreien Torquemotoren ausgerüstet.
There are three sizes available as workpiece spindle. The spindles for all sizes are
equipped with high-dynamic, wearless torque motors.
Der Gegenhalter
The tailstock
Optional kann die Maschine mit einem stabilen Kreuzschlitten ausgerüstet werden.
Dieser Zusatzkreuzschlitten mit einer X- und Z-Achse dient als Gegenhalter für wellenförmige Werkstücke sowie als Träger für eine zusätzliche Abrichtspindel.
As an option the machine can have a very rigid cross slide, which can be used with its
X- and Z-axis as a tailstock for shaft-type parts or as a carrier plate for an additional
dressing spindle.
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Präwema Profilschleifmaschine SynchroFine® XL / Präwema Profile Grinder SynchroFine® XL
Die Technologie
The technology
Das Schleifen kann ein- oder zweiflankig erfolgen. Für die
Schruppbearbeitung stehen variabel programmierbare Zyklen
und Strategien zur Verfügung. Die Steuerung zeigt Bearbeitungsoptionen, die entsprechend angepasst werden können.
Die Korrekturen in Profil- und Flankenlinie können programmiert werden. Es steht eine Bedienerführung auf hohem
Niveau zur Verfügung. Profilkorrekturen wie Kopf- und
Fußrücknahme, Höhenballigkeit und Profilwinkelkorrektur
werden beim Abrichten erzeugt. Die Flankenlinienmodifikationen werden beim Schleifen erzeugt. Die Maschine ist
5-achsfähig, daher können die Flankenlinienmodifikationen
im Zweiflankenschliff erzeugt werden. Die entsprechenden
Berechnungen werden in der Steuerung durchgeführt. Eventuelle Abweichungen von der Idealkontur werden kalkuliert
und angezeigt. Zur Realisierung kurzer Bearbeitungszeiten
wurde die Maschine für hohe Axialvorschübe (16 m/min)
ausgelegt. Dies bringt insbesondere beim Schruppschleifen
große Vorteile.
The grinding process can be done in the one- or two flank
mode. For roughing there are different flexible programmable cycles and strategies included. The control system proposes machining options, which can be adapted accordingly.
Corrections of profile or flank can be programmed. All in all
it is a high level user guidance. Profile corrections like tip or
root relief, crown and profile correction angle are created by
dressing, flank modifications will be done during the grinding
process. The machine is 5-axis-compliant, so flank modifications could be created during the two-flank grinding mode.
Appropriate calculations are done by the control system.
Eventually variations of the setpoint contour are calculated
and indicated. For short machining times the machine has
high axial feed motion (16 m/min). This shows its advantages
extremely by roughing.
Schleifscheibe
Grinding wheel
5-Achsen-Interpolation
Interpolation of 5 axes
Berührlinien
Contact lines
Zahnflanken
Gear flanks
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Einfache Bedienung
Easy operation
Eine optimale Bedienerführung mit einfachen Korrekturmöglichkeiten in Profil und Flanke ist selbstverständlich.
The optimal HMI with easy possibility to do profile- as well as
flank-corrections is state of the art.
Kurze Taktzeiten
Short cycle time
Die erreichbare Vorschubgeschwindigkeit von 16 m/min
stellt einen Spitzenwert im Segment der Profilschleifmaschinen dar. Somit sind kurze Schleifzeiten garantiert. Zusätzlich
ermöglicht die neuartige Messstrategie kurze Nebenzeiten.
The infeed speed of 16 m/min is an extremely high value in
the segment of profile grinding machines. This ensures short
grinding time. In addition the new measuring strategy ends
in short auxiliary time.
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Präwema Profilschleifmaschine SynchroFine® XL / Präwema Profile Grinder SynchroFine® XL
Einmitteln und Messen
Indexing and measuring
Für diesen die Taktzeit stark beeinflussenden Vorgang hat
PRÄWEMA innovative Lösungen!
For this act, influencing the cycle time extremely, PRÄWEMA
presents an innovative solution!
Einmitteln >> Berührungslose Distanzmessung >>
„Lasertriangulation“
Indexing >> contact free distance measuring >>
„laser triangulation“
Die gesamte Verzahnung wird berührungslos in kurzer Zeit
vollständig abgescannt. Dieses Verfahren erhöht die Prozesssicherheit besonders in der Serienproduktion erheblich. Der
Vorteil liegt darin, dass alle Zahnlücken über die gesamte
Werkstückbreite vermessen werden. So kann der anschließende Schleifprozess mit stark reduziertem „Luftschleifen“
und einem intelligenten Aufmaß-Management begonnen
werden.
The complete gear is scanned contact free in very short time.
This procedure increases the process safety especially in serial
production. The advantage is that all gear gaps will be scanned over the complete width.So the following grinding process can be started with strongly reduced „air-grinding“ and
with an integrated stock-material-management.
Intelligentes Aufmassbestimmungssystem
Clever stock identification
Die Kontur des Zahnrads wird berührungslos von einem
Messrechner erfasst. Dazu fährt der Sensor auf Werkstückmitte und das Werkstück beginnt zu rotieren. Der
gemessene Abstand Sensor – Werkstück wird über den
Winkel der Werkstückspindel aufgetragen. Es entsteht
eine Abwicklung der Verzahnung, ein Algorithmus
bestimmt nun das Aufmass, indem er die Breite der
Zahnlücken ermittelt, gleichzeitig auch den Teilungsfehler errechnet und nach diesem optimiert einmittelt.
The contour of the gear will be identified by the measuring computer. Therefore the sensor is driven to the
center of the workpiece and then it starts to rotate. The
measured distance between sensor and workpiece center is related to the angle of the workpiece-spindle. The
result is a body wrap of the gear. An algorithm appoints
the stock by calculating the width of the gap and the
pitch error and indexes according to the result.
Eine Plausibilitätskontrolle erfolgt entweder durch den
mechanischen Meßtaster oder durch Anschleifen mit
Anschnittsensor an der größten sowie kleinsten Zahnlücke.
A validity check can be made either with a mechanical
test key or by touch-grinding at the largest and the
smallest space.
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Fertigteil vermessen
Measurement of the finished part
Im Gegensatz zu gängigen Lösungen wird in der PRÄWEMAMaschine nicht durch Abtasten (schaltender Taster) die Verzahnung vermessen. Hier wird ein messender Messtaster
verwendet. Die Profil- und Flankenform wird mit der Maschine
erzeugt und der Taster misst die Abweichung von der Sollkontur. So sind die Messergebnisse wesentlich schneller
(ähnlich wie bei einer Verzahnungsmessmaschine) verfügbar.
Selbstverständlich ist ein Papierausdruck des Messprotokolls
oder eine Weitergabe in digitaler Form an einen Zentralrechner möglich.
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Contrary to common solutions the PRÄWEMA machine
does not measure the gear by switching sensor, but using
a measuring-sensor. The profile- and flankform is created by
the machine and the sensor is measuring the deviation to
the ideal conture. That way the results are available much
faster, similar to a 3D-measuring machine. As a matter of
fact a printout of a test chart or transfer to a host system is
also possible.
Präwema Profilschleifmaschine SynchroFine® XL / Präwema Profile Grinder SynchroFine® XL
Abrichten
Dressing
Das Abrichten erfolgt mit einer Abrichteinheit, welche am
Schleifkopf montiert ist, sodass zum Abrichten nicht auf 0
Grad geschwenkt werden muss. Für ein optimiertes Abrichtergebnis sind zwei Abrichtspindeln montiert, jeweils eine
für die linke und rechte Flanke. Das erlaubt den Einsatz von
Abrichtrollen mit Ø 120 mm, was eine gute Oberflächenrauhigkeit am Werkstück ermöglicht. Zum Erstabrichten und
zum wirtschaftlichen Vorschruppen ist eine dritte Abrichtspindel auf dem Gegenhalter-Kreuzschlitten verfügbar. Hier
kann ein preiswerter, nachsetzbarer Topfabrichter verwendet
werden. Dies reduziert die Kosten für das Erstabrichten und
schont die kostenintensiven Abrichtrollen. Weiterhin kann
die Schleifscheibe wesentlich „offener“ abgerichtet werden,
was zum Verkürzen der Schleifzeit führt.
The dressing is done by using the dressing unit, which is
mounted on the grinding head, so it is not necessary to swivel to the 0-degree-position. For an optimised result there are
two dressing spindles mounted, one for each left and right
flank. This allows the use of dressing roll diameter 120 mm,
which permits an excellent workpiece-surface roughness. For
first-dressing and for economical roughing a third dressing
spindle mounted on the tailstock-cross slide is available. Here
a low-cost, adjustable ´jar dresser´ can be used. This reduces
the costs for first-dressing and saves the cost-intensive dressing rolls. Furthermore the grinding tool can be dressed more
´active´, which shortens the grinding time.
Zusatztechnologien
Additional technologies
Durch den zusätzlichen Kreuzschlitten können bei Bedarf
weitere Technologien in die Maschine integriert werden. Der
Kreuzschlitten kann als Träger für eine zusätzliche Schleifspindel zum Bohrungs-und Planflächenschleifen und zum
Schleifen von Innenverzahnungen dienen. Dadurch kann
das Bohrungs-, Planflächen oder Innenverzahnungsschleifen
rüstfrei in einer Maschine erfolgen.
By using the optional cross slide further technologies can be
integrated into the machine. This cross slide could serve as
a support for an additional grinding spindle for operating
bores and faces of the gear as well as for a grinding unit
for internal gear grinding. Thereby bore-, face- and internal
gear-grinding can be done in one machine, not requiring any
change-over.
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Ø 300 - 1700 mm
Ø 400
Technische Daten
Technical data
Baugröße
Model
SynchroFine® XL
1.100
SynchroFine® XL
1.600
SynchroFine® XL
2.000
1.400 mm
1.700 mm
2.200 mm
Max. Bauteilgewicht (inkl. Futter)
Max. workpiece weight (incl. fixture)
5.000 kg
12.000 kg
16.000 kg
Tischdurchmesser
Table diameter
650 mm
1.100 mm
1.600 mm
1.200 mm
1.200 mm
1.200 mm
Modul (max)
Module (max)
32 mm
32 mm
32 mm
Schleifleistung
Grinding power
32 kW
32 kW
32 kW
Schleifvorschub (Z-Achse)
Grinding infeed (Z-axis)
16 m/min
16 m/min
16 m/min
Max. Schleifscheibendurchmesser
Max. diameter of grinding tool
400 mm
400 mm
400 mm
Shiftweg (Wälzschleifen)
Shifting motion (generating grinding)
280 mm
280 mm
280 mm
√
√
√
Max. Bauteildurchmesser
Max. workpiece diameter
Max. Schleifhub (Z-Achse)*
Max. grinding stroke (Z-axis)*
5-Achsbearbeitung
5-axes interpolation
*- optional bis 2.000 / optional up to 2.000
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Präwema Profilschleifmaschine SynchroFine® XL / Präwema Profile Grinder SynchroFine® XL
Mitglieder der DVS GRUPPE / Members of DVS GROUP
BUDERUS Schleiftechnik I www.buderus-schleiftechnik.de
Innenrundschleifen - Außenrundschleifen - Gewindeschleifen - Hartdrehen
I.D. grinding - O.D. grinding - Thread grinding - Hard turning
DISKUS WERKE Schleiftechnik I www.diskus-werke.de
Planschleifen – Doppel­-Seiten­-Planschleifen – Sonderbearbeitung
Face grinding – Double face grinding – Special machining
HEYLIGENSTAEDT I www.heyligenstaedt.de
Wellendrehen – Fräsen – Schwerdrehen
Shaft turning – Milling – Heavy duty turning
NAXOS-DISKUS I www.naxos-diskus.de
Konventionelle Schleifwerkzeuge – CBN – Diamant
Conventional grinding tools – CBN – Diamond tools
PITTLER I www.pittler.de
Vertikal-Drehbearbeitungszentren – Fräsen – Schleifen – Pick-­up-­Systeme
Vertical turning center – Milling – Grinding – Pick-up systems
PRÄWEMA I www.praewema.de
Verzahnungshonen /­-schleifen – Verzahnungsfräsen – Anspitz­- / Hinterlegungsfräsen
Gear honing – Gear grinding – Hobbing/Fly-cutting – Chamfering
FRÖHLICH CNC PRODUKTION I www.cnc-froehlich.de
DVS Technologien in der Serienfertigung für Nutzfahrzeug-Komponenten
DVS Technologies in mass production for commercial vehicle components
DVS Technology I www.dvs-technology.de
DVS Technologien in der Serienfertigung für PKW-Komponenten
DVS Technologies in mass production for passenger car components
WMS Werkzeugmaschinenbau Sinsheim I www.wms-sinsheim.de
Service-Dienstleistungen - Generalüberholungen - Reparatur von Baugruppen
Services – General overhauls - Repairs
WMZ Werkzeugmaschinenbau Ziegenhain I www.wmz-gmbh.de
Mittenantriebsmaschinen – Motorspindeln
Center drive turning – Motor spindles
WMZ Precision Machinery (Shenyang)
DVS Sales China – DVS Service China
PRÄWEMA Antriebstechnik GmbH
Hessenring 4
37269 Eschwege/Werra
Germany
Ausgabe 08/2014
Tel.: +49 (0) 5651 80 08-0
Fax: +49 (0) 5651 1 25 46
E-Mail: vertrieb@praewema.de
www.praewema.de
www.dvs-gruppe.com
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