Universalschleifmaschinen für präzise Fertigungsaufgaben

Die UG-Baureihe umfasst Maschinen mit Schleiflängen von 400 bis 1500 mm. Diese Abstufung deckt unterschiedliche Anforderungen ab – von kompakten Werkstattmaschinen für den Werkzeugbau bis hin zu universellen Produktionslösungen für längere Wellen und komplexe Geometrien – egal ob zwischen Spitzen oder im Futter gespannt. Die Baureihe gliedert sich in vier Varianten:

• UG 400 mit 400 mm Schleiflänge
• UG 630 mit 630 mm Schleiflänge
• UG 1000 mit 1000 mm Schleiflänge
• UG 1500 mit 1500 mm Schleiflänge

Linearführungen in X- und Z-Achse, Servoantriebe mit Kugelumlaufspindeln und direktangetriebene Motorschleifspindeln bilden die technische Grundlage. Im Standard beträgt die Spitzenhöhe 175 mm und das maximale Werkstückgewicht 120 kg (Modell UG 1000). Durch Zusatzausstattungen sind grössere Spitzenhöhen und Werkstückgewichte möglich.

Schleifspindelstock – Präzision durch Direktantrieb
Der Schleifspindelstock ist mit direktangetriebenen Motorspindeln ausgestattet. Die Spindelleistung beträgt bis zu 11 kW. Durch den Verzicht auf einen Riementrieb entfallen Schwingungsquellen und das Drehmoment wird verlustfrei übertragen. Dies führt zu einer gleichmässigen Kraftübertragung und reduziert Vibrationen während des Schleifvorgangs.
Die automatisch schwenkbare B-Achse ermöglicht eine stufenlose Positionierung zwischen -15 und +225° mit einer Genauigkeit von 0,0005°. Diese Präzision ist für das Plan- und Konturschleifen erforderlich, bei dem die exakte Winkelstellung der Schleifscheibe das Bearbeitungsergebnis bestimmt. Die erreichbare Umfangsgeschwindigkeit der Schleifscheibe beträgt 50 m/s. Für die Innenbearbeitung werden Präzisionsschleifspindeln verwendet. Diese Spindeln zeichnen sich durch hohe Drehzahlen und eine robuste Lagerung mit Öl-Luft-Schmierung aus, die für das Innenschleifen kleiner Bohrungen erforderlich ist.

Werkstückspindelstock – Steifigkeit und Rundlaufgenauigkeit
Der Werkstückspindelstock ist mit Präzisions-Kegelrollenlagern ausgestattet, die eine hohe Steifigkeit gewährleisten. So wird eine Rundheitsgenauigkeit am Prüfwerkstück von 0,5 Mikrometer erreicht.
Ein Schwenkbereich von 0 bis +30° ermöglicht verschiedene Schleifstrategien für das Konusschleifen. Das Rüsten und die Positionierung des Werkstücks wird durch eine pneumatische Hebevorrichtung erleichtert. Auch können optional AE-Sensoren integriert werden, die den Kontakt zwischen Schleifscheibe und Werkstück erkennen und Leerlaufzeiten reduzieren. Für das Unrund- und Gewindeschleifen steht optional eine Werkstückspindel mit C-Achse zur Verfügung. Die Werkstückspindel wird in diesem Fall als Motorspindel mit rotatorischer Positionierung ausgeführt. Dadurch sind synchronisierte Bewegungen zwischen dem Vorschub der Schleifspindel und der Rotation des Werkstücks möglich.

Präzise Zentrierung beim Schleifen zwischen Spitzen
Der Reitstock ist im Standard mit einer Pinole mit Ø 63 mm für MK4-Spitzen ausgestattet. Er läuft spielfrei in der Führung, was eine exakte Zentrierung des Werkstücks ermöglicht. Eine Feineinstellung von ±40 Mikrometer erlaubt die Korrektur von Konusabweichungen und gewährleistet Rundlaufgenauigkeiten von weit unter einem Mikrometer.
Zur Auswahl stehen manuelle oder hydraulische Betätigungssysteme. Die hydraulische Variante beschleunigt den Werkstückwechsel, da die Pinole nach der Bearbeitung automatisch zurückgezogen wird. Ein integrierter Sensor überwacht den korrekten Sitz der Werkstückspitze und erhöht die Prozesssicherheit.

Abrichtsysteme – konstante Schleifbedingungen sicherstellen
Für unterschiedliche Anforderungen stehen verschiedene Abrichtsysteme zur Verfügung. Das Abrichten ist ein wesentlicher Bestandteil des Schleifprozesses, da die Geometrie und Schärfe der Schleifscheibe massgeblich die Oberflächenqualität und Masshaltigkeit bestimmen. Folgende Systeme werden angeboten:

Tischabrichter mit flexibler Positionierung
Der Tischabrichter kann an jeder Position auf dem Obertisch platziert werden. Diese Flexibilität ermöglicht die Anpassung an unterschiedliche Werkstückgeometrien und Schleifscheibendurchmesser. Der Anwender kann die Abrichtposition werkstückspezifisch optimieren, was bei häufig wechselnden Fertigungsaufgaben die Rüstzeiten verkürzt.

Abrichtspindel am Werkstückspindelstock
Die Abrichtspindel wird hinten am Werkstückspindelstock montiert und ermöglicht automatisiertes Abrichten ohne manuelle Eingriffe. Diese Lösung eignet sich für Serienfertigungen, bei denen konstante Abrichtzyklen die Prozesssicherheit erhöhen. Die Integration in den Maschinenaufbau reduziert den Platzbedarf und verkürzt die Nebenzeiten.

Halter für Abrichtfliesen am Reitstock und Werkstückspindelstock
Für einfache Abrichtaufgaben können Halter für Abrichtfliesen am Reitstock oder Werkstückspindelstock montiert werden. Diese kostengünstige Lösung eignet sich für manuelle Abrichtvorgänge oder als Ergänzung zu automatisierten Systemen.
Die modulare Auslegung erlaubt es, das Abrichtsystem an die jeweilige Anwendung anzupassen. Dabei erfolgt die Auswahl des geeigneten Abrichtsystems in Abhängigkeit von Schleifscheibentyp, Stückzahl, Werkstückgeometrie und geforderten Oberflächenqualitäten.
Selbstverständlich können die Maschinen der UG-Baureihe nach Kundenwunsch erweitert werden, beispielsweise durch NC-Synchronreitstock, In-Prozess-Messtechnik, Automatikreitstock mit NC-Achse, hydraulische Lünette und viele weitere Optionen.

Steuerung und Bedienung
Die UG-Maschinen sind standardmässig mit der FANUC 0i-TF CNC-Steuerung ausgestattet. Diese Steuerung bietet ein dialogorientiertes HMI, dass die Programmierung und Bedienung vereinfacht. Die Benutzerführung ist logisch strukturiert und häufig verwendete Funktionen sind direkt zugänglich.

Für komplexere Konturen, insbesondere beim Unrund- und Gewindeschleifen, steht die FANUC 31iB Plus zur Verfügung. Diese Steuerung verfügt über eine höhere Rechenleistung und unterstützt erweiterte Funktionen zur synchronisierten Bewegungssteuerung. Die Interpolation zwischen den Achsen erfolgt mit hoher Präzision, was für die Bearbeitung unrunder Geometrien erforderlich ist. Die Verwendung von FANUC-Steuerungen bietet Vorteile im internationalen Einsatz. Die Steuerungen sind weltweit verbreitet, die Serviceverfügbarkeit ist hoch und Ersatzteile sind kurzfristig lieferbar. Dies minimiert Ausfallzeiten und erleichtert die Schulung von Bedienern, die mit FANUC-Steuerungen vertraut sind.

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