CH545154A - Verfahren für das Feindrehen von hohlkugeligen Flächen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

  
 



   Die Erfindung betrifft ein Verfahren für das Feindrehen von hohlkugeligen Flächen und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.



   Für das Drehen von hohlkugeligen Flächen gelangen Drehautomaten, insbesondere Futterautomaten, zum Einsatz, bei denen die Bewegungen des Drehmeissels in zwei Koordinatenrichtungen kurvengesteuert sind. Dabei erleidet die Schneide des Drehmeissels eine auf ihrer Länge nicht gleichmässig verteilte Abnützung, was sich im Verlaufe einer Grossserienproduktion auf die Formgenauigkeit der erhaltenen Flächen ungünstig auswirkt.



   Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Das erfindungsgemässe Verfahren löst diese Aufgabe dadurch, dass man bei drehendem Werkstück einen Drehmeissel um eine die Drehachse des Werkstückes im Zentrum der an diesem zu fertigenden hohlkugeligen Fläche im rechten Winkel schneidende Achse schwenkt.



   Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist gekennzeichnet durch ein starres, längliches Tragglied, an dessen Enden um zueinander parallele Achsen drehbar, aber unverschiebbar ein zum lösbaren Festhalten des Drehmeissels eingerichtetes Halteteil bzw. ein Antriebs übertragungsteil gelagert sind, und durch ein gespanntes, das Tragglied und die beiden Teile umschliessendes Band zur Bewegungsübertragung vom Antriebsübertragungsteil auf das Halteteil.



   Eine bevorzugte Ausführungsform dieser Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass der Drehmeissel mit einem zylindrischen Schaftteil spielfrei ein Loch des Bandes durchsetzt.



   Die Erfindung wird anhand der beiliegenden Zeichnung beispielsweise erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Vertikalschnitt, in dem auch ein in Bearbeitung begriffenes Werkstück veranschaulicht ist und Teile eines   Futterautomaten    angedeutet sind, und
Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie   II-lI    der Fig. 1, unter Weglassung des Werkstückes und der Futterautomatenteile.



   In der Zeichnung ist mit W das z. B. in einem Spannfutter eines   Fu tterau tomaten    festgespannte Werkstück bezeichnet, bei dem an einem Oberschlitten 1 ein Werkzeugträger 2 befestigt ist. Am Werkstück W soll voraussetzungsgemäss eine hohlkugelige Fläche f feingedreht werden. Dazu wird erfin   dungsgemäss    ein Drehmeissel 8 (der vorzugsweise diamantbestückt ist) um eine die Drehachse des Werkstückes W im Zentrum der an diesem zu fertigenden hohlkugeligen Fläche f im rechten Winkel schneidende Achse b geschwenkt. Es leuchtet ein, dass die hierbei durch die Drehmeisselschneide durchgeführte Bewegung eine Vorschubbewegung ist, deren Geschwindigkeit nach bekannten Regeln zu bemessen ist.



   Die zur Durchführung des Verfahrens verwendete, in der Zeichnung beispielsweise dargestellte Vorrichtung weist ein längliches Tragglied 3 auf; dieses besteht aus zwei ähnlichen Platten 3a, 3b, die mittels Schrauben 4 und Passstiften 5 aneinander befestigt sind. In koaxialen Lagerbohrungen am einen Ende des Tragglied 3 sind die Lagerzapfen eines Halteteiles 6 um die Achse b drehbar gelagert. Der scheibenförmige Mittelabschnitt des Halteteiles 6 hat eine zur Achse b im rechten Winkel stehende, durchgehende Bohrung 7, in welcher der zylindrische Schaft des Drehmeissels 8 mittels eines Schraubstiftes 9 festgesetzt ist; dieser sitzt in einem bis zur Bohrung 7 reichenden Gewindeloch im einen der Lagerzapfen des Halteteiles 6 und drückt auf eine Abflachung des Drehmeisselschaftes.

  In zueinander koaxialen und zur Achse b parallelen, je mit einer Lagerbuchse 10 bzw. 11 bestückten Bohrungen am anderen Ende des Traggliedes 3 sind die Zapfen eines Übertragungsteiles 12 drehbar gelagert, der einen scheibenförmigen Zwischenabschnitt hat. Dieser hat ebenso wie der Mittelabschnitt des Halteteiles 6 eine Laufrinne mit zylindrischer Mantelfläche, wobei der Durchmesser dieser Mantelfläche am Teil 12 doppelt so gross ist wie derjenige der Mantelfläche am Teil 6. Ein Band 13, z. B. ein Federstahlband, das mit einer Bandspannvorrichtung 14 bekannter Bauart gespannt gehalten und endlos in sich geschlossen ist, liegt satt an den eben erwähnten Mantelflächen der Teile 6,
12 an und gleitet über glatte Seitenflächen des Traggliedes 3.



  Es hat ein Loch, das durch den vorderen Endteil des Schaftes des Drehmeissels 8 spielfrei durchsetzt ist, wodurch eine formschlüssige schlupffreie Antriebsverbindung zwischen Band 13 und Halteteil 6 gewährleistet ist. Gewünschtenfalls könnte eine ähnliche Verbindung mit dem Teil 12 durch eine Schraube gewährleistet sein.



   Auf dem längeren und aus dem Tragglied 3 unten herausragenden Zapfen des Ubertragungsteiles 12 ist ein Betätigungsarm 15 festgeklemmt; dieser trägt bei seinem freien Ende einen Bolzen 16, der praktisch spielfrei in ein querverlaufendes Langloch 17 eingreift, das am einen Ende einer Kolbenstange 18 vorgesehen ist. Letztere gehört zu einem pneumatisch-hydraulischen Zylinder- und Kolbenaggregat bekannter Bauart, das auf oder an dem gleichen Futterautomatteil 1 befestigt ist wie der Werkzeugträger 2 und der zweckmässig so ausgestaltet ist, dass die Vorlaufgeschwindigkeit der Kolbenstange 18 etwa mittels einer in einen öldurchströmten Kanal hineinragenden Drosselschraube eingestellt werden kann und ferner so, dass der Hubweg auf ein vorbestimmtes Mass eingestellt werden kann, z. B. auf ein Mass, das einer Drehung des Übertragungsteiles um 900 entspricht.



  Bei einer solchen Drehung wird, unter Berücksichtigung des oben erwähnten Durchmesserverhältnisses von 2:1 der Mantelflächen an den Teilen 12 und 6, der Halteteil 6 samt dem darin festgehaltenen Drehmeissel 8 um   1800    um die Achse b gedreht, wie dies erforderlich ist, wenn die zu bearbeitende Fläche f   hemisphärisch    ist. Diese Bearbeitung erfolgt wohlverstanden bei stillstehendem Werkzeugträger 2; die Lage des Schlittens 1 kann dabei  anschlagbestimmt  sein.



   Wie aus der Fig. 1 ersichtlich ist, haben die Platten 3a, 3b des Traggliedes 3 bei Halteteil 6 zuvorderst konische Anschrägungen 19, damit sie nicht mit der in Bearbeitung befindlichen Fläche f in Berührung kommen. Diese Anschrägungen sind nach hinten verlängert, wie in Fig. 2 bei 19a angedeutet, damit die Platten 3a, 3b auch nicht mit einem vorkragenden Teil m des Werkstückes in Berührung kommen.



   PATENTANSPRÜCHE



   I. Verfahren für das Feindrehen von hohlkugeligen Flächen, dadurch gekennzeichnet, dass man bei drehendem Werkstück einen Drehmeissel um eine die Drehachse des Werkstückes im Zentrum der an diesem zu fertigenden hohlkugeligen Fläche im rechten Winkel schneidende Achse schwenkt.



   II. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, gekennzeichnet durch ein starres, längliches Tragglied (3), an dessen Enden um zueinander parallele Achsen drehbar, aber unverschiebbar ein zum lösbaren Festhalten des Drehmeissels (8) eingerichtetes Halteteil (6) bzw. ein Antriebsübertragungsteil (12) gelagert sind, und durch ein gespanntes, das Tragglied (3) und die beiden Teile (6, 12) umschliessendes Band (13) zur Bewegungsübertragung vom Antriebsübertragungsteil (12) auf das Halteteil (6).



   UNTERANSPRUCH
Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehmeissel (8) mit einem zylindrischen Schaftteil spielfrei ein Loch des Bandes (13) durchsetzt.

**WARNUNG** Ende DESC Feld konnte Anfang CLMS uberlappen**.



   

Claims (1)

1. **WARNUNG** Anfang CLMS Feld konnte Ende DESC uberlappen **.

   Die Erfindung betrifft ein Verfahren für das Feindrehen von hohlkugeligen Flächen und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

   Für das Drehen von hohlkugeligen Flächen gelangen Drehautomaten, insbesondere Futterautomaten, zum Einsatz, bei denen die Bewegungen des Drehmeissels in zwei Koordinatenrichtungen kurvengesteuert sind. Dabei erleidet die Schneide des Drehmeissels eine auf ihrer Länge nicht gleichmässig verteilte Abnützung, was sich im Verlaufe einer Grossserienproduktion auf die Formgenauigkeit der erhaltenen Flächen ungünstig auswirkt.

   Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Das erfindungsgemässe Verfahren löst diese Aufgabe dadurch, dass man bei drehendem Werkstück einen Drehmeissel um eine die Drehachse des Werkstückes im Zentrum der an diesem zu fertigenden hohlkugeligen Fläche im rechten Winkel schneidende Achse schwenkt.

   Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist gekennzeichnet durch ein starres, längliches Tragglied, an dessen Enden um zueinander parallele Achsen drehbar, aber unverschiebbar ein zum lösbaren Festhalten des Drehmeissels eingerichtetes Halteteil bzw. ein Antriebs übertragungsteil gelagert sind, und durch ein gespanntes, das Tragglied und die beiden Teile umschliessendes Band zur Bewegungsübertragung vom Antriebsübertragungsteil auf das Halteteil.

   Eine bevorzugte Ausführungsform dieser Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass der Drehmeissel mit einem zylindrischen Schaftteil spielfrei ein Loch des Bandes durchsetzt.

   Die Erfindung wird anhand der beiliegenden Zeichnung beispielsweise erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen Vertikalschnitt, in dem auch ein in Bearbeitung begriffenes Werkstück veranschaulicht ist und Teile eines Futterautomaten angedeutet sind, und Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-lI der Fig. 1, unter Weglassung des Werkstückes und der Futterautomatenteile.

   In der Zeichnung ist mit W das z. B. in einem Spannfutter eines Fu tterau tomaten festgespannte Werkstück bezeichnet, bei dem an einem Oberschlitten 1 ein Werkzeugträger 2 befestigt ist. Am Werkstück W soll voraussetzungsgemäss eine hohlkugelige Fläche f feingedreht werden. Dazu wird erfin dungsgemäss ein Drehmeissel 8 (der vorzugsweise diamantbestückt ist) um eine die Drehachse des Werkstückes W im Zentrum der an diesem zu fertigenden hohlkugeligen Fläche f im rechten Winkel schneidende Achse b geschwenkt. Es leuchtet ein, dass die hierbei durch die Drehmeisselschneide durchgeführte Bewegung eine Vorschubbewegung ist, deren Geschwindigkeit nach bekannten Regeln zu bemessen ist.

   Die zur Durchführung des Verfahrens verwendete, in der Zeichnung beispielsweise dargestellte Vorrichtung weist ein längliches Tragglied 3 auf; dieses besteht aus zwei ähnlichen Platten 3a, 3b, die mittels Schrauben 4 und Passstiften 5 aneinander befestigt sind. In koaxialen Lagerbohrungen am einen Ende des Tragglied 3 sind die Lagerzapfen eines Halteteiles 6 um die Achse b drehbar gelagert. Der scheibenförmige Mittelabschnitt des Halteteiles 6 hat eine zur Achse b im rechten Winkel stehende, durchgehende Bohrung 7, in welcher der zylindrische Schaft des Drehmeissels 8 mittels eines Schraubstiftes 9 festgesetzt ist; dieser sitzt in einem bis zur Bohrung 7 reichenden Gewindeloch im einen der Lagerzapfen des Halteteiles 6 und drückt auf eine Abflachung des Drehmeisselschaftes.

   In zueinander koaxialen und zur Achse b parallelen, je mit einer Lagerbuchse 10 bzw. 11 bestückten Bohrungen am anderen Ende des Traggliedes 3 sind die Zapfen eines Übertragungsteiles 12 drehbar gelagert, der einen scheibenförmigen Zwischenabschnitt hat. Dieser hat ebenso wie der Mittelabschnitt des Halteteiles 6 eine Laufrinne mit zylindrischer Mantelfläche, wobei der Durchmesser dieser Mantelfläche am Teil 12 doppelt so gross ist wie derjenige der Mantelfläche am Teil 6. Ein Band 13, z. B. ein Federstahlband, das mit einer Bandspannvorrichtung 14 bekannter Bauart gespannt gehalten und endlos in sich geschlossen ist, liegt satt an den eben erwähnten Mantelflächen der Teile 6, 12 an und gleitet über glatte Seitenflächen des Traggliedes 3.

   Es hat ein Loch, das durch den vorderen Endteil des Schaftes des Drehmeissels 8 spielfrei durchsetzt ist, wodurch eine formschlüssige schlupffreie Antriebsverbindung zwischen Band 13 und Halteteil 6 gewährleistet ist. Gewünschtenfalls könnte eine ähnliche Verbindung mit dem Teil 12 durch eine Schraube gewährleistet sein.

   Auf dem längeren und aus dem Tragglied 3 unten herausragenden Zapfen des Ubertragungsteiles 12 ist ein Betätigungsarm 15 festgeklemmt; dieser trägt bei seinem freien Ende einen Bolzen 16, der praktisch spielfrei in ein querverlaufendes Langloch 17 eingreift, das am einen Ende einer Kolbenstange 18 vorgesehen ist. Letztere gehört zu einem pneumatisch-hydraulischen Zylinder- und Kolbenaggregat bekannter Bauart, das auf oder an dem gleichen Futterautomatteil 1 befestigt ist wie der Werkzeugträger 2 und der zweckmässig so ausgestaltet ist, dass die Vorlaufgeschwindigkeit der Kolbenstange 18 etwa mittels einer in einen öldurchströmten Kanal hineinragenden Drosselschraube eingestellt werden kann und ferner so, dass der Hubweg auf ein vorbestimmtes Mass eingestellt werden kann, z. B. auf ein Mass, das einer Drehung des Übertragungsteiles um 900 entspricht.

   Bei einer solchen Drehung wird, unter Berücksichtigung des oben erwähnten Durchmesserverhältnisses von 2:1 der Mantelflächen an den Teilen 12 und 6, der Halteteil 6 samt dem darin festgehaltenen Drehmeissel 8 um 1800 um die Achse b gedreht, wie dies erforderlich ist, wenn die zu bearbeitende Fläche f hemisphärisch ist. Diese Bearbeitung erfolgt wohlverstanden bei stillstehendem Werkzeugträger 2; die Lage des Schlittens 1 kann dabei anschlagbestimmt sein.

   Wie aus der Fig. 1 ersichtlich ist, haben die Platten 3a, 3b des Traggliedes 3 bei Halteteil 6 zuvorderst konische Anschrägungen 19, damit sie nicht mit der in Bearbeitung befindlichen Fläche f in Berührung kommen. Diese Anschrägungen sind nach hinten verlängert, wie in Fig. 2 bei 19a angedeutet, damit die Platten 3a, 3b auch nicht mit einem vorkragenden Teil m des Werkstückes in Berührung kommen.

   PATENTANSPRÜCHE

   I. Verfahren für das Feindrehen von hohlkugeligen Flächen, dadurch gekennzeichnet, dass man bei drehendem Werkstück einen Drehmeissel um eine die Drehachse des Werkstückes im Zentrum der an diesem zu fertigenden hohlkugeligen Fläche im rechten Winkel schneidende Achse schwenkt.

   II. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, gekennzeichnet durch ein starres, längliches Tragglied (3), an dessen Enden um zueinander parallele Achsen drehbar, aber unverschiebbar ein zum lösbaren Festhalten des Drehmeissels (8) eingerichtetes Halteteil (6) bzw. ein Antriebsübertragungsteil (12) gelagert sind, und durch ein gespanntes, das Tragglied (3) und die beiden Teile (6, 12) umschliessendes Band (13) zur Bewegungsübertragung vom Antriebsübertragungsteil (12) auf das Halteteil (6).

   UNTERANSPRUCH Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehmeissel (8) mit einem zylindrischen Schaftteil spielfrei ein Loch des Bandes (13) durchsetzt.