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Title:
DEVICE AND METHOD FOR CENTRALLY TIGHTENING ROTATINGLY DRIVABLE PARTS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2004/052592
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device and a method for centrally tightening rotatingly drivable parts (12). Said device comprises a tightening and adjusting device (14) which comprises at least three units (20, 22, 24, 26) for tightening and adjusting the part (12), whereby at least two of said units (22, 22, 24, 26) comprise a control device for defined adjustment in a radial direction according to a control value. A measuring device (28, 30) is provided in order to detect deviations of the part (12) from concentricity and a calculation device (32) is provided in order to calculate the control values for the control devices, the control values being necessary in order to obtain concentricity of the tightened part (12).

Inventors:
MARQUART UWE (DE)
Application Number:
PCT/EP2003/013617
Publication Date:
June 24, 2004
Filing Date:
December 03, 2003
Export Citation:
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Assignee:
MARQUART INGEBORG (DE)
MARQUART UWE (DE)
International Classes:
B23B31/36; B23Q3/18; B23Q17/22; B24B3/02; B24B3/24; B24B19/04; B24B41/06; (IPC1-7): B23Q17/22; B23B31/02; B23Q3/18; B24B41/06
Domestic Patent References:
WO2000013069A12000-03-09
Foreign References:
US3544117A1970-12-01
US5427484A1995-06-27
Attorney, Agent or Firm:
Gahlert, Stefan (Weller & Partner Postfach 10 54 62, Stuttgart, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Vorrichtung zum zentrierten Spannen von rotierend antreib baren Teilen (12), mit einer Spannund Justiereinrichtung (14), die mindestens drei Einheiten (20,22, 24,26, 50, 56) zum Spannen und Justieren des Teils (12) aufweist, von denen mindestens zwei (20, 22, 24, 26) Stelleinrichtungen (70) zur definierten Verstellung in Radialrichtung um eine Stellgröße aufweisen, mit einer Messeinrichtung (28,30) zur Erfassung von Abweichungen des Teils (12) vom Rund lauf, und mit einer Recheneinrichtung (32) zur Berechnung der für die Stelleinrichtungen (70) notwendigen Stellgrö ßen, um einen Rundlauf des gespannten Teils (12) zu errei chen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Spannund Jus tiereinrichtung einen ersten Satz von drei Einheiten (20, 22,50) zum Spannen und Justieren aufweist, sowie einen zweiten Satz von Einheiten (24,26, 56) zum Spannen und Justieren aufweist, der gegenüber dem ersten Satz von Ein heiten (20,22, 50) in Axialrichtung versetzt angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der jeder Satz von Ein heiten (20,22, 50,24, 26,56) jeweils zwei mit Stellein richtungen (70) versehene Justiereinheiten (20, 22, 24, 26) aufweist, sowie eine Spanneinheit (50,56) aufweist, wobei die Einheiten in gleichmäßigen Winkelabständen zu einander versetzt angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Justiereinheiten (20,24, 26,28) radial verstell bare Stößel (46,48) aufweisen und die Spanneinheiten (50, 56) radial spannbare Stößel (50,56) aufweisen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, bei der die Justiereinheiten mittels Stellschrauben (71) oder eines Stellantriebs radi al verstellbare Stößel (46, 48) aufweisen.
6. Vorrichtung nach Anspruch 3,4 oder 5, bei der jede Stell einrichtung (70) eine Untersetzung aufweist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, bei der jede Stelleinrichtung (70) ein Differentialgewinde mit zwei Gewinden (74,76) mit unterschiedlicher Steigung aufweist, deren Wegdiffe renz in einen Stellweg zur radialen Verstellung umgesetzt wird.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, bei der das zweite, vom ers ten Gewinde (74) angetriebene Gewinde (76) über einen Stellkonus (80) mit einer Konusaußenfläche (82) auf eine Mehrzahl von Kugeln (86) wirkt, die ferner an einer fest stehenden Konusinnenfläche (84) geführt sind, wobei die Kugeln (86) auf den Stößel (46,46) wirken, um durch eine seitliche Ausweichbewegung entlang der beiden Konusflächen (82,84) eine weitere Untersetzung einer Verstellbewegung der Stelleinrichtung (70) zu bewirken.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, bei der die Kugeln (86) auf einen Flansch (96) wirken, an dem der Stößel (46,48) aus gebildet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, bei der der Flansch (96) durch mindestens ein erstes Federelement (88) in Radial richtung nach außen gegen die Kugeln (86) vorgespannt ist, und wobei ein zweites Federelement (90) vorgesehen ist, um den Stellkonus (80) gegenüber dem Flansch (96) in Radial richtung nach außen vorzuspannen.
11. Vorrichtung nach einem. der Ansprüche 3 bis 10, bei der die Spanneinheiten (50,56) radial spannbare Stößel (50,58) aufweisen, die in einer gespannten Stellung durch Spannfe dern (54,60) in Radialrichtung nach innen beaufschlagt sind.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der eine Spanneinrichtung (16) zum Spannen des Teils (12) vorgesehen ist, die mit einem Spannabschnitt (39) in der Spannund Justiereinrichtung (14) aufgenommen ist.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, um fassend zwei axial zueinander versetzte Messaufnehmer (28, 30) zur Abtastung des Teils (12), die mit der Rechenein richtung (32) zur Berechnung der Stellgrößen für einen Rundlauf des Teils (12) ohne Taumelschlag und ohne Paral lelschlag gekoppelt sind.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, bei der die Recheneinrich tung (32) mit einer Anzeige (34) zur optischen und/oder akustischen Anzeige der Stellgrößen gekoppelt ist.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Recheneinrichtung (32) mit automatischen Stellmit teln (23, 27) zur automatischen Einstellung der Justier einheiten (22,26) auf Rundlauf des gespannten Teils (12) gekoppelt ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, bei der die automatischen Stellmittel (23, 27) jeweils einen Schrittmotor für jede Justiereinheit (20,22, 24,26) aufweisen.
17. Verfahren zum zentrierten Spannen von rotierend antreibba ren Teilen (12), bei dem das Teil (12) in einer Spannund Justiereinrichtung (14) mittels mindestens zweier Justier einheiten (20,22, 24,26) zum Spannen und Justieren, so wie mindestens einer Spanneinheit (50,56) eingespannt wird, dann rotierend angetrieben wird, die Abweichungen vom Rundlauf gemessen und in Stellgrößen umgerechnet wer den, um die die Justiereinheiten (20,22, 24,26) ver stellt werden müssen, um einen Rundlauf des Teils (12) zu erreichen.
18. Verfahren nach Anspruch 17, bei dem das Teil in einer Spannund Justiereinrichtung (14) mit zwei Sätzen von je weils zwei Justiereinheiten (20,22, 24,26) und einer Spanneinheit (50,56) eingespannt wird, die axial gegen einander versetzt angeordnet sind, und bei dem die Abwei chungen vom Rundlauf mittels zweier axial gegeneinander versetzter Messaufnehmer (28,30) gemessen werden, und aus den ermittelten Messdaten Stellgrößen errechnet werden, um die die vier Justiereinheiten (20,22, 24,26) zur Errei chung eines Rundlaufs ohne Taumelschlag und ohne Parallel schlag verstellt werden.
19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, bei dem die errechne ten Stellgrößen Stellantrieben (23,27) zugeführt werden, mittels derer die Justiereinheiten (20,22, 24,26) zur Erreichung eines Rundlaufs automatisch verstellt werden.
Description:
Vorrichtung und Verfahren zum zentrierten Spannen von rotierend antreibbaren Teilen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum zentrierten Spannen von rotierend antreibbaren Teilen.

In der Fertigungstechnik müssen zahlreiche Teile in mehreren Bearbeitungsvorgängen nacheinander bearbeitet werden. So ist z. B. bei der Herstellung von Fräswerkzeugen möglicherweise erst ein Dreh-oder Schleifvorgang notwendig, woraufhin anschließend Nuten eingefräst werden müssen. Hierbei ist es erwünscht, dass die Nuten korrekt bezüglich der Längsachse des betreffenden Fräswerkzeuges ausgerichtet sind.

Das zentrierte Einspannen eines solchen Teils stellt immer ein Problem dar. Hierbei wird meist versucht, manuell eine Justie- rung des eingespannten Teils zur Erreichung eines korrekten Rundlaufs durchzuführen, indem z. B. Korrekturen mittels Hammer- schlägen oder in ähnlicher Weise vorgenommen werden.

Des weiteren ist es insbesondere bei Fräswerkzeugen mit hohen Spindeldrehzahlen erwünscht, die betreffenden Fräswerkzeuge zentriert einzuspannen, so dass sich ein korrekter Rundlauf er- gibt. Hierzu ist es zwar bekannt, auch sehr kleine Werkzeuge z. B. mittels eines Schrumpfspannfutters mit hoher Kraft und ho- her Genauigkeit einzuspannen, jedoch können wiederum Spannfeh- ler beim Einspannen des Schrumpfspannfutters etwa an der Fräs- spindel auftreten.

Vor diesem Hintergrund besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum zentrierten Spannen von rotierend antreibbaren Teilen zu schaffen, womit auf möglichst einfache Weise eine möglichst genaue Ausrichtung des gespannten Teils bezüglich des Rundlaufs ermöglicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung zum zentrierten Spannen von rotierend antreibbaren Teilen gelöst mit einer Spann-und Justiereinrichtung, die mindestens drei Einheiten zum Spannen und Justieren des Teils aufweist, von de- nen mindestens zwei Stelleinrichtungen zur definierten Verstel- lung in Radialrichtung um eine Stellgröße aufweisen, mit einer Messeinrichtung zur Erfassung von Abweichungen des Teils vom Rundlauf, und mit einer Recheneinrichtung zur Berechnung der für die Stelleinrichtungen notwendigen Stellgrößen, um einen Rundlauf des gespannten Teils zu erreichen.

Hinsichtlich des Verfahrens wird diese Aufgabe ferner durch ein Verfahren zum zentrierten Spannen von rotierend antreibbaren Teilen gelöst, bei dem das Teil in einer Spann-und Justierein- richtung mittels mindestens zweier Justiereinheiten zum Spannen und Justieren, sowie mindestens einer Spanneinheit eingespannt wird, dann rotierend angetrieben wird, die Abweichungen vom Rundlauf gemessen und in Stellgrößen umgerechnet werden, um die die Justiereinheiten verstellt werden müssen, um einen Rundlauf des Teils zu erreichen.

Die Aufgabe der Erfindung wird auf diese Weise vollkommen ge- löst.

Erfindungsgemäß wird es nämlich nunmehr ermöglicht, an einem bereits eingespannten Teil mittels einer Messeinrichtung die Rundlaufabweichungen zu erfassen und in Stellgrößen umzusetzen, um die die Justiereinrichtungen definiert verstellt werden müs- sen, um einen korrekten Rundlauf zu erhalten.

Vorzugsweise weist hierzu die Spann-und Justiereinrichtung ei- nen ersten Satz von drei Einheiten zum Spannen und Justieren auf, sowie einen zweiten Satz von Einheiten zum Spannen und Justieren auf, der gegenüber dem ersten Satz von Einheiten in Axialrichtung versetzt angeordnet ist. Auf diese Weise wird es ermöglicht, ein eingespanntes Teil sowohl bezüglich eines Tau- melschlages als auch bezüglich eines Parallelschlages korrekt auf einen Rundlauf zu justieren.

Vorzugsweise weist hierbei jeder Satz von Einheiten jeweils zwei mit Stelleinrichtungen versehene Justiereinheiten sowie eine Spanneinheit auf, wobei die Einheiten in gleichmäßigen Winkelabständen zueinander versetzt angeordnet sind.

Während die Spanneinheit lediglich als Widerlager beim Spannen bzw. Justieren dient, erfolgt die eigentliche Justierung hier- bei mittels der Justiereinheiten.

Hierbei weisen die Justiereinheiten vorzugsweise radial ver- stellbare Stößel auf, während die Spanneinheiten vorzugsweise radial spannbare Stößel aufweisen.

Somit ist das zu spannende Teil zwischen zwei Sätzen von je- weils drei Spannpunkten in zwei axial gegeneinander versetzten Ebenen aufgenommen, womit sich eine besonders einfache Justie- rung bezüglich eines Taumelschlages und eines Parallelschlages ergibt.

Hierbei weisen die Justiereinheiten vorzugsweise mittels Stell- schrauben oder eines Stellantriebs radial verstellbare Stößel auf. Somit können die Stößel der Justiereinheiten formschlüssig auf die Sollposition gebracht werden. Dagegen wird die Spann- kraft an den Spanneinheiten vorzugsweise über Spannfedern auf- gebracht, so dass die Spanneinheiten nachgeben können, sofern mittels der verstellbaren Stößel der Justiereinheiten Lagever- änderungen vorgenommen werden müssen.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung weisen die Stell- einrichtungen eine Untersetzung auf.

Durch eine derartige Maßnahme wird eine besonders feinfühlige Einstellung zur Erreichung eines korrekten Rundlaufes ermög- licht.

Hierzu kann jede Stelleinrichtung bspw. ein Differentialgewinde mit zwei Gewinden mit unterschiedlicher Steigung aufweisen, de- ren Wegdifferenz in einen Stellweg zur radialen Verstellung um- gesetzt wird.

Dies ermöglicht eine besonders genaue und feinfühlige Verstel- lung, so dass bspw. eine definierte Winkelverdrehung einer Jus- tiereinheit mittels einer Stellschraube oder eines Stellan- triebs in einen sehr geringen radialen Stellweg umgesetzt wer- den kann.

Hierbei wirkt vorzugsweise das zweite, vom ersten Gewinde ange- triebene, Gewinde über einen Stellkonus mit einer Konusaußen- fläche auf eine Mehrzahl von Kugeln, die ferner an einer fest- stehenden Konusinnenfläche geführt sind, wobei die Kugeln auf den Stößel wirken, um durch eine seitliche Ausweichbewegung entlang der beiden Konusflächen eine weitere Untersetzung einer Verstellbewegung der Stelleinrichtung zu bewirken.

Durch diese Maßnahme wird durch die weitere Untersetzung eine noch feinfühligere Justierung ermöglicht, wobei gleichzeitig durch die Kugelübertragung auf den Stößel eine Ausrichtung auf die Stößelachse sichergestellt werden kann, so dass Kippfehler vermieden werden.

Hierbei wirken die Kugeln vorzugsweise auf einen Flansch, an dem der Stößel ausgebildet ist.

Ferner ist hierbei vorzugsweise der Flansch durch mindestens ein erstes Federelement in Radialrichtung nach außen gegen die Kugeln vorgespannt, wobei mindestens ein zweites Federelement vorgesehen ist, um den Stellkonus gegenüber dem Flansch in Ra- dialrichtung nach außen vorzuspannen.

Auf diese Weise wird eine ständige Anlage des Flansches an den Kugeln gewährleistet, während gleichzeitig eine Rückstellung des Stellkonus bei einer Radialbewegung nach außen sicherge- stellt ist.

In weiter vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weisen die Spanneinheiten radial spannbare Stößel auf, die in einer ge- spannten Stellung durch Spannfedern in Radialrichtung nach in- nen beaufschlagt sind.

Auf diese Weise wird, wie vorstehend bereits erwähnt, die not- wendige Nachgiebigkeit in Radialrichtung gewährleistet, wenn die Justierelemente zur Justierung des Teils durch eine Stell- einrichtung um einen bestimmten Betrag verstellt werden.

In zusätzlicher Weiterbildung der Erfindung ist eine Spannein- richtung zum Spannen des Teils vorgesehen, die mit einem Spann- abschnitt in der Spann-und Justiereinrichtung aufgenommen ist.

Hierdurch wird eine konventionelle Spannung des zu spannenden Teils etwa in einem mechanischen Spannfutter, einem Schrumpf- spannfutter oder z. B. in einer Spannzange ermöglicht, wobei diese komplett gespannte Einheit mit dem Spannabschnitt in der Spann-und Justiereinrichtung eingespannt und auf Rundlauf jus- tiert werden kann.

Auf diese Weise können Teile mit einem weiten Durchmesserbe- reich in einer dazu geeigneten Spanneinrichtung aufgenommen werden, die ihrerseits in der Spann-und Justiereinrichtung auf Rundlauf justiert wird. Somit wird der Spannvorgang für das zu spannende Teil von dem Justiervorgang auf Rundlauf entkoppelt, wodurch ein und dieselbe Spann-und Justiereinrichtung zum zentrierten Spannen von verschiedenartigsten Teilen verwendet werden kann.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung sind zwei axial zueinander versetzte Messaufnehmer zur Abtastung des Teils vor- gesehen, die mit der Recheneinrichtung zur Berechnung der Stellgrößen für einen Rundlauf des Teils ohne Taumelschlag und ohne Parallelschlag gekoppelt sind.

Auf diese Weise lässt sich eine vollständige Justierung des zu spannenden Teils auf einen Rundlauf sowohl bezüglich Parallel- abweichungen als auch bezüglich Taumelabweichungen gewährlei- sten.

Die Recheneinrichtung ist vorzugsweise mit einer Anzeige zur optischen und/oder akustischen Anzeige der Stellgrößen gekop- pelt.

Auf diese Weise kann eine manuelle Justierung des eingespannten Teils aufgrund der angezeigten Stellgrößen durchgeführt werden.

Zusätzlich oder in alternativer Ausführung der Erfindung ist die Recheneinrichtung mit automatischen Stellmitteln zur auto- matischen Einstellung der Justiereinheiten auf Rundlauf des ge- spannten Teils gekoppelt.

Auf diese Weise kann eine vollautomatische Justierung des ein- gespannten Teils auf korrekten Rundlauf durchgeführt werden.

Hierzu kann als automatisches Stellmittel bspw. ein Schrittmo- tor für jede Justiereinheit vorgesehen sein.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nach- stehend noch zu erläuternden Merkmale der Erfindung nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen : Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in stark vereinfachter Prinzipdarstel- lung ; Fig. 2 eine teilweise geschnittene Längsansicht einer erfin- dungsgemäßen Spann-und Justiereinrichtung mit einem darin aufgenommenen Spannfutter zur Aufnahme eines Teils, und Fig. 3 einen vergrößerten Schnitt durch eine der Justierein- heiten gemäß Fig. 2.

In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum zentrierten Spannen eines Teils 12 insgesamt mit der Ziffer 10 bezeichnet.

Die Vorrichtung 10 weist eine allgemein mit der Ziffer 14 be- zeichnete'Spann-und Justiereinrichtung auf, in die ein zu spannendes Teil 12 entweder unmittelbar eingesetzt, gespannt und zentriert werden kann. Im dargestellten Fall ist das Teil 12 jedoch in einer Spanneinrichtung 16 fest eingespannt, die ihrerseits in die Spann-und Justiereinrichtung 14 eingesetzt ist und dort gespannt und auf Rundlauf justiert wird.

Bei der Spanneinrichtung 16 kann es sich um eine beliebige Spanneinrichtung handeln, z. B. ein mechanisches Spannfutter, ein Schrumpfspannfutter oder etwa um eine Spannzange.

Die Spann-und Justiereinrichtung 14 ist ihrerseits an einem Drehantrieb aufgenommen, der in Fig. 1 lediglich schematisch mit Ziffer 18 dargestellt ist. Die Spann-und Justiereinrich- tung weist jeweils drei Spann-bzw. Justiereinheiten auf, die in einer Radialebene der Spann-und Justiereinrichtung 14 auf- genommen sind, wobei zwei derartiger Sätze von Justiereinheiten bzw. Spanneinheiten in Axialrichtung versetzt hintereinander angeordnet sind.

Im in Fig. 1 dargestellten Fall sind in einer Radialebene je- weils zwei Justiereinheiten 20,22 bzw. 24,26 aufgenommen, während die dritte Einheit in der Figur nicht erkennbar ist.

Bei der jeweils zugeordneten dritten Einheit einer Radialebene handelt es sich um eine Spanneinheit, die lediglich ein Span- nen, jedoch kein Justieren erlaubt, wie im folgenden noch näher erläutert wird.

Gemäß Fig. 1 sind zwei Messeinrichtungen 28,30 vorgesehen, um bei einem rotierend angetriebenen Teil 12 (vgl. Pfeil 38) Ab- weichungen vom Rundlauf zu ermitteln. Um sowohl Abweichungen bezüglich eines Taumelschlages als auch eines Parallelschlages erfassen zu können, sind zwei Messeinrichtungen 28,30 vorgese- hen, die axial gegeneinander versetzt sind.

Es kann sich hierbei im einfachsten Fall um Messuhren handeln, deren Ausschlag in elektrische Signale umgesetzt wird, die über Leitungen 36 einer Recheneinrichtung 32 zugeführt werden.

Es versteht sich, dass natürlich beliebige Messeinrichtungen 28,30 verwendet werden können, sofern diese die geforderte Ge- nauigkeit liefern können. So könnte es sich bspw. auch um la- sergestützte Messeinrichtungen handeln.

Von der Recheneinrichtung 32 werden die von den Messeinrichtun- gen 28, 30 erhaltenen Signale in Stellgrößen umgerechnet, um die die Justiereinheiten 20,22 bzw. 24,26 in definierter Wei- se verstellt werden müssen, um ein eingespanntes Teil 12 kor- rekt auf einen Rundlauf von annähernd Null auszurichten.

Die betreffenden Signale können einer Anzeige 34 zugeführt wer- den, um diese optisch und/oder akustisch für eine Bedienungs- person erkennbar zu machen. Bei den von der Recheneinheit 32 an die Anzeige 34 ausgegebenen Stellgrößen kann es sich bspw. um Winkelgrade handeln, um die an den vier Justiereinheiten 20,22 bzw. 24,26 vorgesehene Stellschrauben im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn verdreht werden müssen, um einen korrekten Rundlauf zu erhalten.

Der nähere Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist aus den Figuren 2 und 3 zu ersehen.

Die Spann-und Justiereinrichtung 14 weist ein Gehäuse 44 auf, in dem eine Bohrung 45 zur Aufnahme eines zu spannenden Teils oder, wie dargestellt, zum Einsetzen einer Spanneinrichtung 16 vorgesehen ist. Am der Bohrung 45 gegenüberliegenden Ende des Gehäuses 44 ist ein beliebig geartetes Anschlussteil zur Befes- tigung der Spann-und Justiereinrichtung 14 vorgesehen. Es kann sich bspw. um einen standardisierten Spannkegel 42 handeln (wie dargestellt).

Im Bereich der Bohrung 45 des Gehäuses 44 sind jeweils drei Spann-bzw. Justiereinheiten mit einem axialen Abstand zueinan- der aufgenommen.

In der Zeichenebene gemäß Fig. 2 sind axial zueinander versetzt jeweils zwei Einheiten erkennbar, während die jeweils zugehöri- ge dritte Einheit außerhalb der Zeichenebene liegt. So ist in einer ersten Radialebene eine mit Ziffer 20 bezeichnete Jus- tiereinheit erkennbar, sowie eine zugeordnete Spanneinheit 50.

In einer zweiten, dazu axial versetzten Radialebene ist eine zweite Justiereinheit 24 erkennbar, sowie eine zugehörige Spanneinheit 56.

Die Justiereinheiten 20,24 und auch die beiden anderen außer- halb der Zeichenebene liegenden Justiereinheiten 22,26 sind identisch aufgebaut. Gleichermaßen sind die Spanneinheiten 50, 56 identisch aufgebaut. Die Justiereinheiten 20,24 bzw. 22,26 weisen Stößel 46,48 auf, die radial in die Bohrung 45 hinein- ragen. In entsprechender Weise weisen die Spanneinheiten 50, 56, Stößel 52,58 auf, die gleichermaßen radial in die Bohrung 45 hineinragen.

Insgesamt wird auf diese Weise eine Sechspunktaufnahme geschaf- fen, in der die Spanneinrichtung 16 mit einem Spannabschnitt 39 gespannt werden kann. Die beiden Justiereinheiten 20,22 und die zugeordnete Spanneinheit 50 der ersten Radialebene, sowie die beiden Justiereinheiten 24,26 und die zugeordnete Spann- einheit 56 der zweiten Radialebene sind um jeweils 120° winkel- mäßig gegeneinander versetzt angeordnet. Zusätzlich können die Seitenflächen des hiermit zu spannenden Spannabschnittes 39 entsprechende Abflachungen aufweisen.

Während die Stößel 46,48 der Justiereinheiten 20,22, 24,26 in Radialrichtung in definierter Weise verstellbar sind, können die Stößel 52, 58 der beiden Spanneinheiten 50,56 lediglich durch Betätigen eines Spannhebels 64 gemeinsam in Radialrich- tung gelöst oder gespannt werden. Hierzu sind beide Stößel 52, 58 der Spanneinheiten 50,56 über Tellerfedern 54,60 an einem gemeinsamen Spanngehäuse 62 abgestützt. Dabei können die beiden Stößel 52,58 durch eine Verdrehung eines am Spanngehäuse 62 angreifenden Spannhebels 64 entweder in die in Fig. 2 gezeich- nete Spannstellung gebracht werden, in der die beiden Stößel 52,58 durch die Kraft der Tellerfedern 54 bzw. 60 radial gegen den Spannabschnitt 39 der Spanneinrichtung 16 beaufschlagt sind. Oder aber die beiden Stößel 52,58 werden aus der Spann- stellung radial nach außen in eine Lösestellung bewegt.

In Fig. 2 sind ferner noch durch gestrichelte Linien 23, bzw.

27 zwei optionale Schrittmotoren angedeutet, durch die die Jus- tiereinheiten 20 und 24 bzw. in entsprechender Weise die Jus- tiereinheiten 22, bzw. 26 automatisch verstellt werden könnten, sofern eine automatische Justierung des Rundlaufs erwünscht ist.

Der Aufbau der Justiereinheiten ist nachfolgend anhand. von Fig. 3 näher erläutert.

Die Justiereinheit 20 weist gemäß Fig. 3 ein erstes, topfförmi- ges Gehäuseteil 66 auf, innerhalb dessen eine Stelleinrichtung 70 zur Verstellung des Stößels 46 vorgesehen ist, wobei die Stelleinrichtung 70 durch ein zweites Gehäuseteil 68 von außen umschlossen ist.

Die Justiereinheiten 20,22, 24,26 sind jeweils als Ganzes in entsprechenden Radialbohrungen des Gehäuses 44 der Spann-und Justiereinrichtung in geeigneter Weise durch Verschraubungen fixiert.

Die Stelleinrichtung 70 einer jeweiligen Justiereinheit 20 weist einen Stellbolzen 71 auf, der von außen her über eine Stellscheibe 72 verdrehbar ist. Die Stellscheibe 72 weist vor- zugsweise Markierungen auf, die mit geeigneten Markierungen am Gehäuseteil 68 zusammenwirken, um eine definierte Verdrehung des Stellbolzens 71 durchführen zu können. Die Stellscheibe 72 ist mit einem Schlitz oder dergleichen versehen, um mittels eines Werkzeuges eine Justierung vornehmen zu können.

Der Stellbolzen 71 weist einen ersten Gewindeabschnitt 74 auf, der in einem zugeordneten Innengewindeabschnitt eines verdreh- gesichert aufgenommenen flanschförmigen Aufnahmekörpers 78 ver- stellbar ist. Am der Stellscheibe 72 gegenüberliegenden Ende des Stellbolzens 71 ist ferner ein zweiter Gewindeabschnitt 76 vorgesehen, der eine geringere Steigung als der erste Gewinde- abschnitt 74 aufweist. Auf diesem zweiten Gewindeabschnitt 76 ist ein Stellkonus 80 mit einem entsprechenden Innengewinde ge- führt, der an dem Aufnahmekörper 78 mittels seitlicher Schrau- ben 94, die in eine Axialführung 92 eingreifen, verdrehgesi- chert geführt ist. Somit führt eine Verdrehung des Stellbolzens 71 zu einer Bewegung des Stellkonus 80 in Radialrichtung der Spann-und Justiereinrichtung bzw. in Axialrichtung der Jus- tiereinheit 20.

Der Stellkonus 80 weist eine Außenkonusfläche 82 auf, die auf eine Mehrzahl von Kugeln 86 wirkt. Diese Kugeln 86 sind zwi- schen der Außenkonusfläche 82, einer Innenkonusfläche 84 am En- de des Aufnahmekörpers 78 und einem Flansch 96 gehalten, an dessen der Stellscheibe 72 gegenüberliegenden Ende der Stößel 46 einstückig angeformt ist. Der Stößel 46 steht durch eine entsprechende Öffnung im Gehäuseteil 66 in die Bohrung 45 der Spann-und Justiereinrichtung 14 hervor. Die Steigungen der beiden Gewindeabschnitte 74,76 des Stellbolzens 71 unterschei- den sich um 10 %. Demzufolge ergibt sich eine Untersetzung von 1 : 10, d. h., wenn der Stellbolzen z. B. um einen Betrag von 100 Mm in Radialrichtung der Spann-und Justiereinrichtung 14 bewegt wird, so bewegt sich der Stellkonus nur um einen Betrag von 10 pm. Da die Kugeln 86 zwischen der Außenkonusfläche 82 des Stellkonus 80 und der Innenkonusfläche 84 des Aufnahmekör- pers 78 gehalten sind, bewegen sich die Kugeln 86 bei einer Verschiebung des Stellkonus 80 zusätzlich seitlich entlang der Innenkonusfläche 84 des Aufnahmekörpers 78. Hierdurch wird eine weitere Untersetzung um einen entsprechenden Betrag erzielt, der von den betreffenden Winkelverhältnissen abhängig ist.

Insgesamt ergibt sich auf diese Weise eine starke Untersetzung, so dass eine feinfühlige Justierung der Position des Stößels 46 vorgenommen werden kann.

Der Flansch 96 ist durch insgesamt vier am ersten Gehäuseteil 66 abgestützte Druckfedern 88, die in geeigneten Bohrungen des Flansches 96 aufgenommen sind, in Richtung auf die Kugeln 86 vorgespannt, so dass der Flansch immer an der Oberfläche der Kugeln 86 anliegt. In einer zentralen Vertiefung des Flansches 96 ist ferner eine zweite Druckfeder 90 aufgenommen, die auf die Stirnfläche des Stellkonus 80 wirkt, um diesen so nach au- ßen in Richtung der Stellscheibe 72 vorzuspannen. Diese Feder 90 dient lediglich einer Unterstützung der Rückführung des Stellkonus 80 bei einer Bewegung des Stellbolzens 71 nach au- ßen.

Im Folgenden sei die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vor- richtung 10 nochmals kurz erläutert.

Zunächst wird ein auszurichtendes Teil 12 in einer Bohrung 40 der Spanneinrichtung 16 eingespannt, was z. B. mechanisch oder durch eine Schrumpfpassung innerhalb eines Schrumpffutters er- folgen kann.

Die Justiereinheiten 20,22, 24,26 werden dann vorzugsweise zunächst in ihre Nullstellung zurückgesetzt und die Spannein- heiten 50,56 durch Bewegen des Spannhebels 64 in ihre Löse- stellung gebracht. In dieser Stellung kann die Spanneinrichtung 16 mit ihrem Spannabschnitt 39 in die Bohrung 45 der Spann-und Justiereinrichtung 14 eingeführt werden. Anschließend werden die Spanneinheiten 50,56 mittels des Spannhebels 64 in ihre Spannstellung gebracht, so dass die Spanneinrichtung 16 mit ihrem Spannabschnitt 39 fest in der Spann-und Justiereinrich- tung 14 eingespannt wird. Anschließend wird der Drehantrieb, 18 eingeschaltet und über die beiden Messeinrichtungen 28,30 die Abweichungen vom Rundlauf ermittelt. Von der Recheneinrichtung 32 werden nun auf Grund der gemessenen Abweichungen vom Rund- lauf unter Berücksichtigung der bekannten Daten der Stellein- richtungen die Stellgrößen für alle vier Justiereinheiten 20, 22, bzw. 24,26 ermittelt. Es wird also für jede Justiereinheit errechnet, ob diese im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzei- gersinn verdreht werden muss, und um welchen Winkelbetrag.

Durch eine entsprechende Justierung an den Stellscheiben der Justiereinheiten 20 bis 26 kann sodann eine Justierung vorge- nommen werden, durch die das Teil 12 in einen korrekten Rund- lauf ohne Taumelschlag und ohne Parallelschlag gebracht wird.

Hier sind Rundlaufgenauigkeiten von weniger als 5 pm, etwa in der Größenordnung von 3 pm oder weniger, erreichbar.

Falls gewünscht, kann durch die Verwendung von automatischen Stelleinrichtungen etwa in der Form von Schrittmotoren, wie in Fig. 2 angedeutet, sogar eine automatische Justierung vorgenom- men werden.