CH235341A - Vorrichtung zum Feinstziehschleifen der Innenflächen von Bohrungen. - Google Patents

Description

  Vorrichtung zum     reinstzielischleifen    der     Innenflächen    von     Bohrungen.       Die Erfindung betrifft eine     Vorrichtung     zum     Feinstziehschleifen    der Innenflächen  von Bohrungen.  



  Bisher wird zu diesem Zweck das     Läppen     verwendet, bei dem zum Abtragen des Werk  stückmaterials ein in einer Flüssigkeit     su3pen-          diertes    Schleifmittel dient, das mittels eines  insbesondere aus Metall bestehenden Zylin  ders an die zu bearbeitende Fläche heran  gedrückt wird. Bei dieser Arbeitsweise er  folgt etwa in dem gleichen Masse, wie bei dem  Werkstück, ein Abtragen der Oberfläche des  Schleifkörpers, dessen Durchmesser dadurch  verhältnismässig rasch verringert wird.  



  Es ist daher schon vorgeschlagen wor  den, diesen Schleifkörper hinsichtlich seines  Durchmessers verstellbar auszubilden, so     d.ass     eine grössere Anzahl von Bohrungen unter  Verwendung eines innerhalb gewissen Gren  zen:     na.chstellbaren    Schleifkörpers bearbeitet   -erden kann.  



  Bei einer     dieser    bekannten Vorrichtungen  wird als     Schleifkörper    ein dünnwandiger Me-         tallzylinder    verwendet, der durch einen in  seinem Innern     erzeugten,    hydraulischen Druck  innerhalb der     Elastizitätsgrenzen    sich aus  dehnen kann. Da zwecks Erzielung einer  überhaupt ins Gewicht fallenden Ausdehnung  die Wandung dieses     Ausdehnungskörpers     verhältnismässig dünn sein muss, so wird     diese     bekannte     Vorrichtung    rasch     abgenützt,    und  daher wird     sie    im     Gebrauch    verhältnis  mässig teuer.

   Dazu kommt, dass die Radius  vergrösserung nur     Bruchteile    eines Milli  meters beträgt.  



  Bei einer andern bekannten Ausführung  wird 'als Schleifkörper ein dickwandiger       Kunstharzhohlzylinder    verwendet, der durch  mehrere in seiner Längsrichtung verlaufen  den     Radialschlitze    gespalten, ist und durch  einen in sein Inneres     eingetriebenen        konischen     Stift     auseinandergetrieben    werden kann.  Auch hier wird ein in einer Flüssigkeit  suspendiertes     Schleifmittel    verwendet.  



  Ein allen Anforderungen der moder  nen     Feinstbearbeitungstechnik    entsprechen-      des Verfahren verlangt, insbesondere bei der       Massenanfertigung,    die     Möglichkeit    des  Nachstellers des     Schleifzylinderdurchmessers     innerhalb      -eiter    Grenzen, .ein weiches und  sattes Anliegen des     Schleifzylinders    an der  Innenwandung der zu bearbeitenden.

       @Verk-          sttiekbohrung        und    schliesslich - was für den  praktischen Betrieb von Wichtigkeit ist     -          die     sich bei Bedarf in der  Werkstatt selbst Schleifzylinder von dem  gerade     gewünschten    Durchmesser herzu  stellen. Die Erfindung ermöglicht die Er  reichung dieser Bedingungen.  



  Die Erfindung zeichnet sich aus durch  einen Schleifzylinder. der zwecks Erzielung  einer Durchmesseränderung innerhalb     weiter     Grenzen geschlitzt ist, und der im Innern  eine verformbare Blase     aus    organischem  Werkstoff enthält, die mit.     einem    praktisch       inkompressiblen    Druckmittel .gefüllt ist und  die den Durchmesser des Schleifzylinders be  stimmt.  



  Der Schleifzylinder wird dabei mit Vor  teil von einem aus einer     zylindrischen:    -Metall  hülse bestehenden und im Bereiche des  Schleifzylinders Längsschlitze     aufweisenden          Sehleifzylinderträgers    getragen..  



  Das Druckmittel kann z. B. aus     Wasser.     Öl, plastischer Hasse oder Knetgummi     be-          stehen.    Es kann erforderlichenfalls eine für  das     Feinstziehschleifen    gelegentlich er  wünschte nachgiebige Elastizität der Schleif     -          zylinderpressung    durch eine in --der Blase  eingeschlossene Ausdehnungsblase erreicht  werden, die jedoch ein nicht zu grosses Volu  men     einnehmen    darf,

   da sonst eine     uner-          g.-ünschte        Abhängigkeit    der     Schleifzyliiider-          anpressung    von der     Temperatur    des Schleif  zylinders zu beobachten ist.  



       In:    der Zeichnung sind einige     Ausfüh-          rungsbeispiele    des     Erfindungsgegen.stande     und Detailvarianten dargestellt. Im einzel  nen zeigen:       Fig.    1 einen     Längsschnitt        dureb    da:     erste     Beispiel.  



       Fig.    ? einen     Querschnitt    gemäss Linie       II-II    der     Fig.    1,         Fig.    3 und I Querschnitte gemäss der  Linie     II-II    der     Fig.    1     bei    zwei     anders    ge  stalteten Schleifzylindern,       Fig.    5     einen    Längsschnitt durch das       zweite        Beispiel,

            Fig.    6 eine     Au.sfübruzigsform    mit in der  Längsrichtung     verstellbarer        Schleifzy    linder  t     rä.gerhfilse,    teilweise im Schnitt,       Fig.    7 eine Abwandlung der     Ausfüh-          rungsform    nach     Fig.    6, bei der als Führungs  organ ein federnd     gelagerter    Halbzylinder  verwendet ist.  



  Bei dem     Ausführungsbeispiel    gemäss       Fig.    1.     besitzt    das vordere Ende der Schleif  spindel 1 eine Längsbohrung, die durch die       Abschlussplatte    3 mit der     Kapillaröffnung    2  gegen     ungewolltes    Ausfliessen des in der       Längsbohi^itng    befindlichen     Druckmittels    ge  sichert ist.     -,velehes    sich in der Blase 10     be-          findet.     



  Im     hintern    Teil der Längsbohrung sind  Anordnungen oder Vorkehrungen getroffen,  durch welche es möglich ist, den Druck des  Druckmittels in der Blase und damit das  Volumen der letzteren zu ändern. Das Druck  mittel besteht z. B. aus Wasser.  



  Mittels der     Vberfannnutter    5, die am       vordern    Ende der Schleifspindel 1 lösbar     be-          festigt    ist, wird der     Schleifzylinderträger    6  des Schleifzylinders 7 mittels des an     seinem     Ende angebrachten     flansehartigen    Bundes 8  festgehalten.  



  Im Innern des als zylindrische Metall  hülse ausgebildeten     echleifzylinderträgers    6.  dessen vorderes Ende verschlossen ist und  der im Bereiche des     Schleifzylinders    7 mit       eirein        Längsschlitze    9     versehen    ist (es könn  ten auch mehrere Schlitze da     isein),    ist die  aus     organischem        Werkstoff,    wie z. B.

   Gummi  oder dergleichen, bestehende Blase 10 mittels  des     Abschlussstopfens    11     befestigt,    der eine  mit der     Kapillaröffnung    -     korrespondierende     K     apillarbobrung    12 aufweist. Durch die  Bohrung 12 in den die.     Blase    nach aussen  abschliessenden     Stapfen    soll ein unerwünsch  te, Ausfliessen des Druckmittels nach dem  Entfernen des Schleifzylinders von der  Schleifspindel verhindert werden.

             Zwischen        Schleifzylinderträger    6, und  Blase     1,0    ist die aus sehr dünnem Metall  blech bestehende Schutzhülse 36 angeordnet,  durch     welche    ein     Hineinquetschen    der     Aus-          d.ehnungsbIase    10 in die     Längsschlitze    9 der  Trägerhülse verhindert wird.  



  Der     Schleifzylinder    7 besteht vorzugs  weise aus     kunstharzgebundenem    Schleif  pulver, wobei die     Verformbarkeit    und Weich  heit des zur Bindung des     Schleifmittels    die  nenden     Kunstharzes    so gewählt ist, dass der  Schleifzylinder einerseits durch Abdrehen,  Abschleifen oder dergleichen auf einen klei  neren Durchmesser gebracht werden kann,  zum andern     .aber    auch innerhalb grösserer  Grenzen, die durch Volumenänderung der  Blase 10 hervorgerufenen Durchmesserände  rungen verträgt, ohne     da-ss    er die Brauch  barkeit beeinträchtigende Risse oder Sprünge  erhält.  



  Der Längsschlitz 9 korrespondiert, wie  aus     Fig.    2 ersichtlich ist, mit einem ent  sprechenden Schlitz in dem Schleifzylinder 7.  Der letztere ist -geschlitzt, damit sein Durch  messer in weiten Grenzen verändert werden  kann.  



  Bei der Ausführungsform gemäss     F'ig.    3  besitzt die Trägerhülse     -6:    einen einzigen  Längsschlitz 9, während der Schleifzylin  der 7 aus zwei auf dem     Schleifzylinderträ-          ger    6 befestigten, voneinander getrennten       Halbzylindersehalen    besteht.  



  Bei der Ausführungsform gemäss     Fig.    4  ist der     Schleifzylinder    mit mehreren     Längp-          nuten    13. versehen, die parallel zu einer     Man-          telgeraden    oder in     geeigneten,    entsprechend  steilen     Schraubenlinien    verlaufen.  



  Bei dem     Ausführungsbeispiel    gemäss       Fig.    5 ist .die Ausdehnungsblase 14 an dem       vordern,        entsprechend    verjüngten und mit  Schraubengewinde oder Quernuten     versehenen     Ende der     Schleifspindel    15 befestigt.  



  Im Bereiche -des Schraubengewindes wird  über das hintere offene Ende der Aus  dehnungsblase 14 ein dünner     3TetallTing    16  geschoben und alsdann die Blase auf das am  vordern Ende der     Schleifspindel    15 ange  brachte Schraubgewinde aufgedreht, wobei         unter    Verdrängung des     Blasenwerkstoffes     nicht nur ein     sicheres    Halten, sondern auch  eine flüssigkeitsdichte     Befestigung    der     Aus-          dehnungsblase    14 ermöglicht wird.  



  Die Schleifspindel 15 ist am vordern Ende       mit        einer     17     versehen,    die mit  dem     Innenrauen    der Blase 14 in Verbindung  steht.  



  Am hintern Ende der Längsbohrung 17  ist in der     Schleifspindel    eine eine Eingangs  öffnung     bildende    Querbohrung angebracht,  die ein     federbelastetes    Ventil enthält,     .durch     welches es möglich ist, von aussen her     Aus-          dehnung@sflüssigkeit,    beispielsweise     mittels     einer     Handfettpresse        35    oder dergleichen,  zwecks     Änderung    des Durchmessers des  Schleifzylinders,     nachzufüllen    oder bei ent  sprechendem     Lüften,

      des Ventils überflüssige       Ausdehnungsflüssigkeit    austreten zu     lassen.     



  Bei dem     Ausführungsbeispiel    nach     Fig.    5  wird das     federnde    Ventil durch die     Kugel    18  gebildet,     welche        unter    dem Druck der  Feder 19 die     in,der    Schleifspindel 15 befind  liche Öffnung 20 verschliesst.  



  Die Einführung der Kugel 18 und der  Feder 19 sowie das Halten der letzten er  folgt     mittels    :der Schraube 21 für deren Kopf  in der     Schleifzylinder-Trägerhülse    22 ein  entsprechend     grosser    Schlitz 28 ausgespart  ist.  



  Am     vordern    Teil der Trägerhülse 22 ist,  wie bei dem Ausführungsbeispiel der     Fig.    1  bis 4, der Schleifzylinder     befestigt.     



  Das Halten der Trägerhülse 22 an der       Schleifspindel    15 erfolgt durch :den ge  schlitzten federnden Konus mit konischem  Aussenprofil,     der    beim Anziehen der mit ent  sprechender     konischerInnenfliche        versehenen          Überfangmutter    26     zusammengepresst    und  gegen das hintere Ende der Hülse 2'2 gepresst  wird.  



  Die     Überfanbgmutter    26 kann durch an  sich     bekannte    geeignete Massnahmen gegen  Verlieren gesichert werden, so dass bei ihrem  Lockern     lediglich    der Schleifzylinder mit der  zugehörigen     Trägerhülse    entfernt     wird.     



  Bei dieser Ausführungsform können re  gelmässig nur solche Schleifzylinder verwen-           det-    werden, deren Innenhohlraum dem  Aussendurchmesser der Hülse 22     angtepasst    ist.  



  Bei den Ausführungsbeispielen gemäss       Fig.    6 und 7     ist    das hintere Ende der als       Schleifzylinderträger    dienenden Hülse 22 mit  einem Aussengewinde versehen, auf das ein  am vordern Ende der     Rändelmutter    27 be  findliches     Innengewinde        aufgeschraubt    wer  den kann.  



  Die an der     Sehleifspindel    angeordnete       Rändelmutter    2-7 stützt sich nach vorn mit  einem Innenkragen 28 an dem Bund 29 der  Schleifspindel 30 ab und kann hier durch  einen nicht gezeichneten, federnden     Spreng-          ring    oder dergleichen<I>gegen</I> Verlieren ge  sichert werden. Die Blase ist     angenähert     zylindrisch.  



  Die zylindrische Trägerhülse -2-) besitzt  an ihrem     hintern    Ende einen axial verlau  fenden Längsschlitz 32, der die durch     das     Kugelventil 18, 19 verschlossene Öffnung     '?tt     freigibt, und in dem die ein     Führungsorgan     bildende, an der Schleifspindel angeordnete  Schraube 31 geführt wird. Dadurch ist die  Trägerhülse 22 -eben     ungeR>olltes    Verdrehen  während des Schleifens und beim Drehen der       Rändelmutter    27     gesichert.     



  Die     Schraube    31 kann auch in einer  diametral durchgehenden Bohrung im     vor-          dern    Ende der Schleifspindel angeordnet  sein, in der sie durch ein verbreitertes Ende  oder dergleichen gegen Verlieren gesichert  ist. In diesem Falle muss die Schraube 31  zwecks Auswechslung einer Trägerhülse 22  nach innen geschraubt werden.  



  Bei dem Ausführungsbeispiel gemäss       Fig.    7 ist -an Stelle der Schraube 31 der     aus     einem Halbzylinder bestehende Führungs  körper 33 vorgesehen, der durch die Blatt  feder 34 federnd in die in der Zeichnung dar  gestellte Lage     gedrückt    wird.  



  Bei     dieser    Anordnung ist beim Auswech  seln .einer Trägerhülse 22 überhaupt kein be  sonderes Organ zu betätigen, da die zylin  drische Fläche des Führungskörpers 3,3, weil  seine Zylinderachse senkrecht zur Schleif  spindelachse liegt, bei in der     Längsachse    der       Schleifspindel    auf ihn     einwirkenden    Kräften    in die für ihn     vorgesehene        Aussparung    dir  Schleifspindel federnd     liinc#ingedrückt    wird,

    während er nach denn     Einehnappen    in den  Schlitz 32 der     Trägerhülse    22 die erforder  liche seitliche     Führung        gu@vährleistet.    Diese       zvlindriscli@,        Flä.elie        Gestattet    also ein unge  hindertes Auf- und Abschieben der Hülse in  der     A.chsrielitung    der Schleifspindel.  



  Bei den     Au,#fiiliriin(,sbeispielen    gemäss       Fig.    1-5     erf@l@i    die     Durclirnesseränderung     des     Schleifzylinders    durch Änderung des  Druckes der     Ausdehnungsfliissigkeit    im  Innern der Blase,     und    zwar     vorzugsweise    in  der     Fig.    5     dargestellten    Weise mittels einer       Fettpresse        oder    dergleichen.  



  Bei den     Ausführungsheispielen    gemäss       Fig.    6 und 7 kann die Grobeinstellung des       gewünschten        Schleifzylinderdurchmessers    in  der gleichen  'eise erfolgen wie bei den  Beispielen     l-5.    während die Feineinstel  lung,     notfaPs    aber auch die Gesamteinstel  lung des     ge-,viinschten        Sehleifzylinderdurch-          messers,    durch axiale s Verschieben der Hülse  22 mittels der an ihrem     hintern    Ende angrei  fenden     Rändelmutter    27     bewirkt    wird.  



  Die     vorzugsweise    aus     1,unstharzgebunde-          nen    Schleifmitteln hergestellten     Schleif-          zyliirder    können an der Drehbank auf jeden       gewünseliten        Durchmesser    abgedreht     bezw.          abgeschliffen    werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Vorrichtung zum Feinstziehschleifen der Innenflächen von Bobrungen, _zeliennzeichnet durch einen Schleifzylinder. der zwecks Er zielung einer Durchme..;eränderung inner halb weiter Grenzen #"esclilitzt ist, und der im Innern eine verformbare Blase aus organi schem Werkstoff enthält, die mit. einem praktiseh inkompressiblen Druckmittel ge füllt isst und die den Durchmesser des Schleifzylinders bestimmt.

   LTNTERAN SPRüCHE 1. Vorrichtung nach. Patentanspruch, ge kennzeichnet durch einen aus einer zylin drischen Metallhülse bestehenden, im Bereich des Schleifzylinders Längsschlitze aufweisen den Schleifzylinderträger. 2. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, .dadurch gekennzeichnet, dass der Schleifzylinder aus kunstharzgrebun- denem Schleifpulver besteht. 3.

   Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die 1VletalI-hülse an ihrem hintern Ende durch die zylindrische Innenfläche eines ge- schlitzten federnden Konus an der Schleif spindel festgehalten ist, welcher Konus durch eine auf der Schgeifspindel aufgeschraubte L\berfangmutter mit konischer Innenfläche zusammengepresst ist. 4.

   Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch, dadurch gekennzeichnet; dass die Metallhülse an ihrem hintern Ende mit einem flanschartigen Bund versehen ist, der an der Schleifspindel mittels Überfangmutter festgehalten ist. 5.

   Vorrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass das vordere Ende der Schleifspindel hohl ausgebildet ist und eine zum Nachfüllen der Blase dienende, durch ein federbelastetes Ventil verschlos sene Eingangsöffnung aufweist, durch welche das flüssige Druckmittel machgefüllt werden kann. 6.

   Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Blase im Innern der Metallhülse be festigt und nach aussen durch einen Stopfen mit mindestens einer Kapillaröffnung abge schlossen ist, durch die ein unerwünschtes Austreten des flüssigen Druckmittels nach dem Entfernen des Schleifzylinders von der Schleifspindel verhindert werden soll. 7.

   Vorrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Blase fest mit der Schleifspindel verbunden ist, wobei die Schleifspindel am vordern Ende mit einem Gewinde versehen ist, auf welches das hintere, von einem Metallring umfasste Ende der Blase aufgeschraubt ist. B.

   Vorrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass ein Schleifzylin- derträger vorgesehen ist, der an seinem hintern Ende mit einem Aussengewinde ver sehen ist, mit welchem eine axiale Verschie- bung des Schleifzylinderträgers und damit eine Feineinstellung des Volumens der Blase und damit des Durchmessers des Sclüeif- zylin.ders bewirkt werden kann. 9.

   Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Schleifzylinderträger eine Hülse vor gesehen ist, und dass die an ihrem vordern Ende die mindestens angenähert zylindrische Blase tragende Schleifspindel mit einer sich an einem Bunde nach vorn abstützenden Rändelmutter versehen ist, die auf das ge nannte Aussengewinde aufgeschraubt ist und dadurch eine Achsialvers chiebung der Hülse und damit eine Durchmesserveränderung des Schleifzylinders ermöglicht.

   10. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteransprüchen. 8 und 9, dadurch gekenn zeichnet, -dass die zylindrische Hülse an ihrem hintern Ende einen axial verlaufenden Längsschlitz aufweist, in .den ein an der Schleifspindel angeordnetes F'ührungsorglan eingreift, das eine Drehung der Hülse ver hindert, so dass die Achsialverschiebung der Hülse durch Drehen der Rändelmutter er zielt werden kann. 11.

   Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteransprüchen 8, 9 und 10, dadurch ge kennzeichnet, dass das Führungsorgan eine an der angeordnete Schraube ist. 12. Vorrichtuäg nach Patentanspruch und Unteransprüchen 8, 9 und 10, dadurch ge kennzeichnet.

   dass das Führungsorgan ein federnd abgestützter Halbzylinder ist, dessen Zylinderachse senkrecht zur Schleifspindel- a,chse liegt, so dass die zylindrische Fläche des Führungskörpers ein ungehindertes Auf- und Abschieben der Hülse in der AchsTiCh- tung der Schleifspindel gestattet.