DE102009033528B4

DE102009033528B4 - combination tool

Info

Publication number: DE102009033528B4
Application number: DE102009033528.5A
Authority: DE
Inventors: Bernd Nagel; Herbert Ludwig Rauscher
Original assignee: Nagel Maschinen und Werkzeugfabrik GmbH
Current assignee: Nagel Maschinen und Werkzeugfabrik GmbH
Priority date: 2009-07-10
Filing date: 2009-07-10
Publication date: 2015-10-29
Anticipated expiration: 2029-07-11
Also published as: DE102009033528A1

Abstract

Kombinationswerkzeug (20, 120, 320) zur Feinbearbeitung einer Bohrung in einem Werkstück, insbesondere zum kombinierten Honen und Anfasen einer Bohrung, mit: einem an eine Arbeitsspindel (10) einer Bearbeitungsmaschine ankoppelbaren Werkzeugkörper (22, 122, 322), der durch Arbeitsbewegungen der Arbeitsspindel um eine Werkzeugachse (23, 123, 323) drehbar und parallel zur Werkzeugachse bewegbar ist; einer ersten Bearbeitungsgruppe mit mindestens einem an dem Werkzeugkörper beweglich angebrachten ersten Bearbeitungselement (70, 170, 370) zur Feinbearbeitung eines im Wesentlichen zylindrischen ersten Bohrungsabschnitts (91), wobei das erste Bearbeitungselement über eine erste Zustelleinrichtung in Radialrichtung des Werkzeugkörpers zustellbar ist; und einer zweiten Bearbeitungsgruppe mit mindestens einem an dem Werkzeugkörper beweglich angebrachten zweiten Bearbeitungselement (80, 180, 380) zur Feinbearbeitung eines zweiten Bohrungsabschnitts (92) mit einer von einer Zylinderform abweichenden Form, wobei eine unabhängig von der ersten Zustelleinrichtung und unabhängig von einem Spindelantrieb betätigbare zweite Zustelleinrichtung vorgesehen ist und das zweite Bearbeitungselement (80, 180, 380) durch Betätigung der zweiten Zustelleinrichtung zwischen einer Neutralstellung ohne Arbeitseingriff am Werkstück und einer Arbeitsstellung mit Bearbeitungseingriff am Werkstück gesteuert bewegbar ist, wobei das zweite Bearbeitungselement (80, 180, 380) einen Schneidbereich hat, der in der Arbeitsstellung schräg zur Werkzeugachse (23, 123, 323) ausgerichtet ist.Combination tool (20, 120, 320) for fine machining a bore in a workpiece, in particular for combined honing and chamfering of a bore, comprising: a tool body (22, 122, 322) which can be coupled to a work spindle (10) of a machine tool and which is moved by working movements Work spindle about a tool axis (23, 123, 323) is rotatable and movable parallel to the tool axis; a first processing group having at least one first processing element (70, 170, 370) movably mounted on the tool body for fine machining a substantially cylindrical first bore section (91), the first processing element being deliverable via a first feed device in the radial direction of the tool body; and a second processing group having at least one second processing element (80, 180, 380) movably mounted on the tool body for fine machining a second bore portion (92) having a shape deviating from a cylindrical shape, one operable independently of the first feed device and independent of a spindle drive second feed device is provided and the second processing element (80, 180, 380) controlled by actuation of the second feed device between a neutral position without working engagement on the workpiece and a working position with machining engagement on the workpiece is movable, wherein the second processing element (80, 180, 380) a Cutting area has, which is aligned in the working position obliquely to the tool axis (23, 123, 323).

Description

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kombinationswerkzeug zur Feinbearbeitung einer Bohrung in einem Werkstück, insbesondere zum kombinierten Honen und Anfasen einer Bohrung. Kombinationswerkzeuge der hier betrachteten Art haben einen an eine Arbeitsspindel einer Bearbeitungsmaschine ankoppelbaren Werkzeugkörper, der durch Arbeitsbewegungen der Arbeitsspindel um eine Werkzeugachse drehbar und parallel zur Werkzeugachse bewegbar ist. Die Erfindung bezieht sich auch auf eine mit einem derartigen Kombinationswerkzeug ausgestattete Bearbeitungsmaschine.The invention relates to a combination tool for fine machining a hole in a workpiece, in particular for the combined honing and chamfering of a bore. Combination tools of the type considered here have a tool body which can be coupled to a work spindle of a processing machine and which is rotatable about a tool axis and parallel to the tool axis by working movements of the work spindle. The invention also relates to a machine tool equipped with such a combination tool.

Die Zylinderlaufflächen in Motorblöcken von Brennkraftmaschinen sind im Betrieb der Brennkraftmaschine starken tribologischen Beanspruchungen ausgesetzt. Daher wird bei der Herstellung von Motorblöcken darauf geachtet, diese und andere tribologisch beanspruchbaren Flächen so zu bearbeiten, dass später bei allen Betriebsbedingungen eine ausreichende Schmierung durch einen Ölfilm gewährleistet ist und der Reibwiderstand von sich relativ zueinander bewegenden Teile möglichst gering gehalten wird. Die qualitätsbestimmende Endbearbeitung erfolgt in der Regel mit einem geeigneten Honverfahren, bei dem mindestens ein Honwerkzeug innerhalb der zu bearbeitenden Bohrung bewegt wird und durch wenigstens ein an dem Honwerkzeug angebrachtes Bearbeitungselement eine mechanische Bearbeitung der Innenfläche der Bohrung erfolgt. Als Bearbeitungselemente eines Honwerkzeugs sind Honsteine oder Honleisten vorgesehen, die eine spanabhebende Bearbeitung mit geometrisch unbestimmten Schneiden ermöglichen. Beim Honen entsteht durch die gleichzeitige Drehbewegung und oszillierende Hubbewegung des Honwerkzeugs ein für diese Bearbeitung typisches Kreuzschliffmuster an der zu bearbeitenden Innenfläche, welches für die Trag- und Schmiereigenschaften des bearbeiteten Werkstücks von Bedeutung ist. Außerdem wird durch das Honen die nach der Bearbeitung gewünschte Makroform der Bohrung erzeugt.The cylinder surfaces in engine blocks of internal combustion engines are exposed during operation of the internal combustion engine strong tribological stresses. Therefore, in the production of engine blocks, care is taken to process these and other tribologically stressable surfaces so that later under all operating conditions sufficient lubrication is ensured by an oil film and the frictional resistance of relatively moving parts is minimized. The quality-determining finishing is usually carried out with a suitable honing process, in which at least one honing tool is moved within the bore to be machined and carried out by at least one attached to the honing tool machining element, a mechanical processing of the inner surface of the bore. As processing elements of a honing tool honing stones or honing stones are provided, which allow a machining with geometrically indefinite cutting. During honing, a simultaneous cross-grinding pattern on the inner surface to be machined, which is important for the carrying and lubricating properties of the machined workpiece, is produced by the simultaneous rotational movement and oscillating stroke movement of the honing tool. In addition, honing produces the desired macro-shape of the hole after machining.

Das eingangsseitige Ende der Bohrung sollte möglichst gratfrei sein, um beim späteren Einbau der mit Kolbenringen bestückten Kolben die Kolbenringe nicht zu beschädigen. In der Regel ist vorgesehen, am Bohrungseingang eine sogenannte Montagefase zu erzeugen, also eine konische Erweiterung am Eintrittsende der Zylinderbohrung. Hierdurch wird das „Einfädeln” des mit Kolbenringen bestückten Kolbens erleichtert. Die Montagefase wird herkömmlich häufig im Zusammenhang mit einer dem Honen vorgeschalteten Feinbohroperation hergestellt. In dem Fachartikel „Positionshonen statt Feinbohren” von G. Flores und T. Birkner in VDI-Z 149 (2007), Nr. 4, Seiten 83 bis 85 wird von einem Prozess berichtet, bei dem die Bearbeitung der Montagefase nach dem Positionshonen stattfindet. Dazu wird ein kombiniertes Hon- und Anfaswerkzeug verwendet, bei dem in axialem Abstand oberhalb der Honleisten eine schräggestellte Schneidplatte fest in das Werkzeug integriert ist, welche im Anschluss an das Honen noch die Herstellung der Montagefase übernimmt. Das Werkzeug fährt hierzu unter den unteren Umkehrpunkt der Hubbewegung der Honbearbeitung, so dass die Schneidplatte die Fasengeometrie herstellt. Der verfügbare Überlauf zum Honen, die Bohrungslänge und die Position der Schneidplatte bestimmen dabei die Auslegung des kombinierten Hon- und Anfaswerkzeug.The input-side end of the bore should be as free of burrs as possible, so as not to damage the piston rings during later installation of the pistons equipped with piston rings. As a rule, it is provided to produce a so-called mounting bevel at the bore entrance, that is to say a conical widening at the inlet end of the cylinder bore. As a result, the "threading" of the equipped with piston rings piston is facilitated. The Montagefase is conventionally often produced in connection with a pre-honing Feinbohroperation. In the article "Position honing instead of fine drilling" by G. Flores and T. Birkner in VDI-Z 149 (2007), No. 4, pages 83 to 85 is reported by a process in which the processing of the Montagefase takes place after the position honing. For this purpose, a combined honing and chamfering tool is used, in which at an axial distance above the honing stones an inclined cutting plate is firmly integrated into the tool, which still takes over the production of Montagefase after honing. For this purpose, the tool moves below the lower reversal point of the lifting movement of the honing process so that the insert produces the chamfer geometry. The available overflow for honing, the bore length and the position of the insert determine the design of the combined honing and chamfering tool.

Aus der EP 1 319 467 B1 ist ein Kombinationswerkzeug zur Bearbeitung einer Bohrung bekannt, welches ein Honwerkzeug und ein in einem axialen Abstand zum Honwerkzeug angeordnetes Entgratwerkzeug umfasst. Das Entgratwerkzeug hat einen Entgratring, an dem die Entgratelemente angeordnet sind. Der Entgratring ist in radialer Richtung beweglich gelagert. Dadurch soll es möglich sein, einen Achsversatz zwischen Entgratwerkzeug und Bohrung auszugleichen.From the EP 1 319 467 B1 a combination tool for machining a bore is known, which comprises a honing tool and arranged at an axial distance from the honing tool Entgratwerkzeug. The deburring tool has a deburring ring, on which the deburring elements are arranged. The deburring ring is movably mounted in the radial direction. This should make it possible to compensate for an axial offset between the deburring tool and the hole.

Das Dokument US 4,896,638 A zeigt ein Kombinationswerkzeug, bei dem ein Honwerkzeug zum Honen der Führungsbohrung für einen Ventilstößel in einen Zylinderblock für ein Kraftfahrzeug mit einem Feinschleifwerkzeug für den Ventilsitz kombiniert ist.The document US 4,896,638 A shows a combination tool in which a honing tool for honing the guide bore for a valve lifter is combined in a cylinder block for a motor vehicle with a fine grinding tool for the valve seat.

Das Dokument DE 199 19 559 B4 zeigt ein Kombinationswerkzeug zur Herstellung einer Bohrung mit einem teilweise von der zylindrischen Form abweichenden Querschnitt. Das Kombinationswerkzeug hat einen Grundkörper, an dem ein Feinbohrwerkzeug fest montiert ist. Der Grundkörper trägt ein weiteres Bearbeitungswerkzeug, das während der Bearbeitung des Werkstücks mechanisch aussteuerbar ist. Das Kombinationswerkzeug ist insbesondere zur Bearbeitung von Kolbenbolzenbohrungen vorgesehen.The document DE 199 19 559 B4 shows a combination tool for producing a bore with a partially deviating from the cylindrical shape cross-section. The combination tool has a base on which a fine boring tool is firmly mounted. The main body carries another machining tool that is mechanically controllable during machining of the workpiece. The combination tool is provided in particular for machining piston pin bores.

Die Offenlegungsschrift DE 10 2006 017 990 A1 beschreibt Verfahren und Vorrichtungen zur Bearbeitung einer Innenfläche einer Bohrung, um dieser eine besondere Oberflächeneigenschaft zu verleihen. Bei einem Ausführungsbeispiel ist eine Honmaschine mit zwei unabhängig voneinander betätigbaren Zustelleinrichtungen für zwei unterschiedliche Sätze von Bearbeitungselementen an einem Honwerkzeug gezeigt. Ein erster Satz von Bearbeitungselementen umfasst drei oder mehr gleichmäßig um den Umfang des Honwerkzeugs verteilte Honleisten, Der zweite Satz von Bearbeitungselementen, die in Umfangsrichtung zwischen den Honleisten angeordnet sind, umfasst Kolbenringsegmente, die an der radialen Außenseite von Trägerleisten befestigt sind. Beide Sätze von Bearbeitungselementen sind für die Bearbeitung der zylindrischen Innenfläche der Bohrung bestimmt. Mit den Honleisten wird eine Honbearbeitung durchgeführt. Mit Hilfe der relativ glatten Außenflächen der Kolbenringsegmente kann die gehonte Innenfläche ohne weiteren substantiellen Materialabtrag nachbearbeitet werden.The publication DE 10 2006 017 990 A1 describes methods and apparatus for working an inner surface of a bore to give it a particular surface finish. In one embodiment, a honing machine with two independently operable feeders for two different sets of processing elements on a honing tool is shown. A first set of processing elements comprises three or more honing stones evenly distributed around the circumference of the honing tool. The second set of processing elements circumferentially disposed between the honing stones comprises piston ring segments located on the radially outer side are fastened by carrier strips. Both sets of machining elements are intended for machining the cylindrical inner surface of the bore. Honing is performed with the honing stones. With the help of the relatively smooth outer surfaces of the piston ring segments, the honed inner surface can be reworked without further substantial material removal.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Kombinationswerkzeug bereitzustellen, das bei Durchgangsbohrungen und bei Sacklochbohrungen gleichermaßen eingesetzt werden kann, um neben einem im Wesentlichen zylindrischen Bohrungsabschnitt auch einen Bohrungsabschnitt mit einer von einer Zylinderform abweichenden Form mit hoher Präzision und Qualität zu bearbeiten.It is an object of the invention to provide a combination tool that can be equally used in through-holes and blind holes in order to process in addition to a substantially cylindrical bore portion and a bore portion deviating from a cylindrical shape with high precision and quality.

Zur Lösung dieser Aufgabe stellt die Erfindung ein Kombinationswerkzeug mit den Merkmalen von Anspruch 1 sowie einer Bearbeitungsmaschine mit den Merkmalen von Anspruch 9 bereit. Der Wortlaut sämtlicher Ansprüche wird durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.To achieve this object, the invention provides a combination tool having the features of claim 1 and a processing machine having the features of claim 9. The wording of all claims is incorporated herein by reference.

Das Kombinationswerkzeug hat einen an einer Arbeitsspindel einer Bearbeitungsmaschine ankoppelbaren Werkzeugkörper, der durch Arbeitsbewegungen der Arbeitsspindel um eine Werkzeugachse drehbar und parallel zur Werkzeugachse bewegbar ist. Das Kombinationswerkzeug kann beispielsweise an die Arbeitsspindel einer Honmaschine gelenkig oder starr angekoppelt werden. Auch eine Ankopplung an der Arbeitsspindel eines Bearbeitungszentrums ist möglich.The combination tool has a tool body, which can be coupled to a work spindle of a processing machine, which is rotatable by working movements of the work spindle about a tool axis and parallel to the tool axis. The combination tool can for example be articulated or rigidly coupled to the work spindle of a honing machine. A coupling to the work spindle of a machining center is possible.

Das Kombinationswerkzeug hat eine erste Bearbeitungsgruppe mit mindestens einem an dem Werkzeugkörper beweglich angebrachten ersten Bearbeitungselement zur Feinbearbeitung eines im Wesentlichen zylindrischen ersten Bohrungsabschnitts, wobei das erste Bearbeitungselement über eine erste Zustelleinrichtung in Radialrichtung des Werkzeugkörpers zustellbar ist. Das Kombinationswerkzeug kann dadurch z. B. nach Art eines Honwerkzeuges expandierbar sein. Durch die Möglichkeit der Zustellung in Radialrichtung ist eine Anpassung an unterschiedliche Bohrungsdurchmesser möglich. Weiterhin ist es möglich, die Bearbeitung durch Steuerung des Anpressdrucks und/oder durch Steuerung der radialen Position des ersten Bearbeitungselementes zu steuern. Die erste Zustelleinrichtung kann kraftschlüssig oder formschlüssig arbeiten.The combination tool has a first processing group with at least one movably mounted on the tool body first processing element for fine machining a substantially cylindrical first bore portion, wherein the first processing element is deliverable via a first feed device in the radial direction of the tool body. The combination tool can thereby z. B. be expandable in the manner of a honing tool. Due to the possibility of delivery in the radial direction, adaptation to different bore diameters is possible. Furthermore, it is possible to control the machining by controlling the contact pressure and / or by controlling the radial position of the first processing element. The first feed device can work non-positively or positively.

Weiterhin hat das Kombinationswerkzeug eine zweite Bearbeitungsgruppe mit mindestens einem an dem Werkzeugkörper beweglich angebrachten zweiten Bearbeitungselement zur Feinbearbeitung eines zweiten Bohrungsabschnittes, der eine von einer Zylinderform abweichende Form hat bzw. nach Ende der Bearbeitung durch das zweite Bearbeitungselement haben soll. Das zweite Bearbeitungselement ist zwischen einer Neutralstellung ohne Bearbeitungseingriff am Werkstück und einer Arbeitsstellung mit Bearbeitungseingriff am Werkstück gesteuert bewegbar bzw. umsteuerbar. Es ist eine unabhängig von der ersten Zustelleinrichtung betätigbare zweite Zustelleinrichtung vorgesehen, wobei das zweite Bearbeitungselement über die zweite Zustelleinrichtung zwischen der Neutralstellung und der Arbeitsstellung verstellbar ist. Die Verstellbewegung kann eine Verschiebung in Radialrichtung des Werkzeugkörpers sein, jedoch kann mithilfe einer zweiten Zustelleinrichtung auch eine Schwenkbewegung des zweiten Bearbeitungselementes zwischen Neutralstellung und Arbeitsstellung gesteuert werden. Kombinationswerkzeuge mit zwei unabhängig voneinander betätigbaren Zustelleinrichtungen können insbesondere in Verbindung mit Honmaschinen genutzt werden, die häufig bereits mit zwei unabhängig voneinander arbeitenden Zustelleinrichtungen ausgestattet sind, um komplexe Honaufgaben ohne Werkzeugwechsel zu ermöglichen. Das zweite Bearbeitungselement hat einen Schneidbereich, der in der Arbeitsstellung schräg zur Werkzeugachse ausgerichtet ist.Furthermore, the combination tool has a second processing group with at least one movably mounted on the tool body second processing element for fine machining a second bore portion, which has a deviating from a cylindrical shape or should have the end of processing by the second processing element. The second processing element is controlled between a neutral position without machining engagement on the workpiece and a working position with machining engagement on the workpiece movable or reversible. It is provided independently operable by the first feed device second feed device, wherein the second processing element via the second feed device between the neutral position and the working position is adjustable. The adjusting movement may be a displacement in the radial direction of the tool body, however, a pivoting movement of the second processing element between the neutral position and the working position can also be controlled by means of a second feed device. Combination tools with two independently operable feed devices can be used in particular in conjunction with honing machines, which are often already equipped with two independently operating feeders to allow complex honing tasks without tool change. The second processing element has a cutting area which is aligned in the working position obliquely to the tool axis.

Mit dem Kombinationswerkzeug können demnach zwei unterschiedliche axiale Bohrungsabschnitte mit unterschiedlicher Form erzeugt und/oder bearbeitet werden. Da beide Bearbeitungsgruppen voneinander unabhängig gesteuert bewegt werden können, kann die Bearbeitung des ersten und des zweiten Bohrungsabschnittes wahlweise zeitlich überlappend, d. h. phasenweise gleichzeitig, oder zeitlich versetzt, d. h. nacheinander, durchgeführt werden. Es ist auch möglich, das Kombinationswerkzeug dazu zu verwenden, ausschließlich mit der ersten Bearbeitungsgruppe zu arbeiten und nur einen im Wesentlichen zylindrischen ersten Bohrungsabschnitt zu erzeugen oder ausschließlich die zweite Bearbeitungsgruppe zu verwenden, um an einer Bohrung einen zweiten Bohrungsabschnitt mit einer von einer Zylinderform abweichenden Form zu erzeugen und/oder zu bearbeiten, ohne einen ersten Bohrungsabschnitt ebenfalls zu bearbeiten. Das Kombinationswerkzeug ist daher hochgradig flexibel für unterschiedlichste Bearbeitungsaufgaben einsetzbar.Accordingly, with the combination tool, two different axial bore sections with different shapes can be produced and / or processed. Since both processing groups can be moved independently of each other under control, the processing of the first and second bore sections can optionally be overlapped in time, i. H. phased simultaneously, or staggered in time, d. H. one after the other. It is also possible to use the combination tool to work exclusively with the first processing group and to produce only a substantially cylindrical first bore portion or to use only the second processing group to drill at a second bore portion having a shape deviating from a cylindrical shape to create and / or edit without also to edit a first bore section. The combination tool is therefore highly flexible for a variety of machining tasks used.

Der Schneidbereich ist vorzugsweise zumindest über einen Teil seiner Länge oder über die gesamte Länge gerade, so dass mit einem schräg gestellten, geraden Teil des Schneidbereichs des zweiten Bearbeitungselements am Werkstück ein konischer zweiter Bohrungsabschnitt erzeugbar und/oder bearbeitbar ist. Solche Ausführungsformen sind beispielsweise dafür geeignet, am Eingang einer Zylinderbohrung eine hinsichtlich axialer Länge und Fasenwinkel definierte Fase zu erzeugen.The cutting region is preferably straight over at least part of its length or over the entire length, so that a conical second bore section can be produced and / or machined with an obliquely, straight part of the cutting region of the second machining element on the workpiece. Such embodiments are suitable, for example, at the entrance of a Cylinder bore to generate a defined in terms of axial length and chamfer chamfer.

Auch eine Entgratung eines scharfkantigen Übergangsbereichs zwischen der Bohrungsinnenfläche und einer Stirnseite des Werkstückes im Bohrungsbereich kann mithilfe solcher Kombinationswerkzeuge erreicht werden, ggf. ohne dass eine definierte Fase erzeugt werden muss. Ein spitzer Anstellwinkel zwischen der Ausrichtung des Schneidbereiches in der Arbeitsstellung und der Werkzeugachse kann beispielsweise im Bereich zwischen 5° und 30°, insbesondere im Bereich zwischen 12° und 15° liegen.A deburring of a sharp-edged transitional area between the bore inner surface and an end face of the workpiece in the bore area can also be achieved with the aid of such combination tools, if necessary without having to generate a defined chamfer. An acute angle of attack between the orientation of the cutting area in the working position and the tool axis can be, for example, in the range between 5 ° and 30 °, in particular in the range between 12 ° and 15 °.

Das zweite Bearbeitungselement kann mit axialem Abstand zum ersten Bearbeitungselement angeordnet sein. Es ist auch möglich, dass das zweite Bearbeitungselement in einem Axialbereich wirkt, der direkt an den Arbeitsbereich des ersten Bearbeitungselementes anschließt. Hierdurch kann gegebenenfalls in einem einzigen Arbeitsschritt mit gleichzeitigem Eingriff von erstem und zweitem Bearbeitungselement eine Bohrung erzeugt werden, bei der die beiden Bohrungsabschnitte (zylindrisch und nicht-zylindrisch) direkt aneinander anschließen.The second processing element may be arranged at an axial distance from the first processing element. It is also possible for the second processing element to act in an axial region which directly adjoins the working region of the first processing element. In this way, if necessary, in a single step with simultaneous engagement of the first and second processing element, a bore can be produced in which the two bore sections (cylindrical and non-cylindrical) directly adjoin one another.

Insbesondere sind auch Ausführungsformen möglich, bei denen das zweite Bearbeitungselement in einem axialen Bereich des Werkzeugkörpers angeordnet ist, in dem auch das erste Bearbeitungselement angeordnet ist, so dass die Arbeitsbereiche des ersten und des zweiten Bearbeitungselementes überlappen. Beispielsweise kann der axiale Arbeitsbereich des zweiten Bearbeitungselements vollständig innerhalb des axialen Arbeitsbereichs des ersten Bearbeitungselements liegen. Wenn es sich beispielsweise bei ersten Bearbeitungselement um eine Gruppe von axial langgestreckte Honleisten handelt, die um den Umfang des Werkzeugkörpers mit gleichmäßiger oder ungleichmäßiger Teilung verteilt sind, so kann ein zweites Bearbeitungselement in Umfangsrichtung zwischen den Honleisten am Werkzeugkörper angebracht sein. Auf diese Weise ergibt sich eine axial kompakte Bauform, die insbesondere auch bei der Bearbeitung von Sacklochbohrungen und anderen Bohrungen mit keinem oder nur geringem zur Verfügung stehenden Überlauf eingesetzt werden können, um beispielsweise am Bohrungseingang eine Fase zu erzeugen.In particular, embodiments are also possible in which the second processing element is arranged in an axial region of the tool body, in which the first processing element is arranged, so that the working areas of the first and the second processing element overlap. For example, the axial working region of the second processing element can lie completely within the axial working region of the first processing element. For example, if the first processing element is a group of axially elongated honing stones distributed around the circumference of the tool body with uniform or uneven pitch, a second processing element may be circumferentially mounted between the honing stones on the tool body. In this way, results in an axially compact design, which can be used in particular in the processing of blind holes and other holes with no or little available overflow to produce, for example, at the hole input a chamfer.

Die gesteuerte Bewegung bzw. Umsteuerung eines oder mehrerer zweiter Bearbeitungselemente zwischen der Neutralstellung ohne Bearbeitungseingriff am Werkstück und der Arbeitsstellung mit Bearbeitungseingriffe am Werkstück kann auf unterschiedliche Weisen realisiert werden. Bei nicht zur beanspruchten Erfindung gehörenden Varianten ist das zweite Bearbeitungselement durch Einwirkung von Fliehkräften zwischen der Neutralstellung und der Arbeitsstellung bewegbar. Bei diesen Varianten ist also die Bewegung des zweiten Bearbeitungselements zwischen Neutralstellung und Arbeitsstellung (oder umgekehrt) durch mindestens ein fliehkraftbetätigtes Element gesteuert. Die fliehkraftgesteuerte Bewegung kann insbesondere eine Verschwenkbewegung um eine Drehachse sein, eine lineare Bewegung, insbesondere in Radialrichtung des Werkzeugkörpers, ist ebenfalls möglich. Wenn das Kombinationswerkzeug so konstruiert ist, dass die Bewegung eines zweiten Bearbeitungselementes zwischen Neutralstellung und Arbeitsstellung (bzw. umgekehrt) durch mindestens ein fliehkraftbetätigtes Element gesteuert wird, so kann die Zustellbewegung in Richtung Arbeitseingriff oder die Rückstellbewegung in Richtung Neutralstellung durch Veränderung der Drehzahl der Arbeitsspindel und/oder durch Veränderung der Drehrichtung der Arbeitsspindel erreicht werden, so dass keine vom Spindelantrieb gesonderte zweite Zustelleinrichtung für zweite Bearbeitungselemente notwendig ist. Solche Kombinationswerkzeuge können dementsprechend an Bearbeitungsmaschinen mit nur einer Zustelleinrichtung genutzt werden.The controlled movement or reversal of one or more second processing elements between the neutral position without machining engagement on the workpiece and the working position with machining operations on the workpiece can be realized in different ways. When not belonging to the claimed invention variants, the second processing element by the action of centrifugal forces between the neutral position and the working position is movable. In these variants, therefore, the movement of the second processing element between the neutral position and working position (or vice versa) is controlled by at least one centrifugally operated element. The centrifugal force-controlled movement can in particular be a pivoting movement about an axis of rotation, a linear movement, in particular in the radial direction of the tool body, is also possible. If the combination tool is designed so that the movement of a second processing element between the neutral position and working position (or vice versa) is controlled by at least one centrifugal force actuated element, so the feed movement towards working engagement or the return movement towards neutral position by changing the speed of the work spindle and / or be achieved by changing the direction of rotation of the work spindle, so that no separate from the spindle drive second feed device for second processing elements is necessary. Accordingly, such combination tools can be used on processing machines with only one feed device.

Bei einer derartigen Variante ist das zweite Bearbeitungselement durch Umkehr der Drehrichtung des Werkzeugkörpers zwischen der Neutralstellung und der Arbeitsstellung bewegbar, insbesondere verschwenkbar. Das kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass das zweite Bearbeitungselement an einem Träger befestigt ist und die Anordnung mit Träger und Bearbeitungselement exzentrisch zum Massenschwerpunkt der Anordnung drehbar gelagert ist. Die Drehachse kann insbesondere parallel zur Werkzeugachse verlaufen, so dass die Fliehkräfte ein Einschwenken und Ausschwenken des zweiten Bearbeitungselementes je nach Drehrichtung bewirken. Um eine definierte Lage des zweiten Bearbeitungselementes in seiner Arbeitsstellung zu gewährleisten, kann ein Anschlag vorgesehen sein, gegen den die Anordnung mit Unterstützung von Fliehkräften gedrückt wird, wenn das zweite Bearbeitungselement in seine Arbeitsstellung gebracht wird.In such a variant, the second processing element is movable by reversing the direction of rotation of the tool body between the neutral position and the working position, in particular pivotable. This can be achieved, for example, in that the second processing element is fastened to a carrier and the arrangement with carrier and processing element is mounted rotatably eccentrically to the center of mass of the arrangement. The axis of rotation may, in particular, extend parallel to the tool axis, so that the centrifugal forces cause the second processing element to pivot in and out, depending on the direction of rotation. In order to ensure a defined position of the second processing element in its working position, a stop may be provided, against which the arrangement is pressed with the aid of centrifugal forces when the second processing element is brought into its working position.

Bei manchen Ausführungsformen hat ein zweites Bearbeitungselement einen Schneidbereich mit einer geometrisch definierten Schneide. Das zweite Bearbeitungselement kann beispielsweise durch eine Wendeschneidplatte gebildet sein, die gegebenenfalls auswechselbar an einem Träger angebracht ist. Es ist auch möglich, dass ein zweites Bearbeitungselement einen Schneidbereich mit einer Vielzahl undefinierter Schneiden hat. Das zweite Bearbeitungselement kann nach Art eines Schleifsteins oder einer Honleiste eine Vielzahl von Schneidkörnern geeigneter Größenverteilung haben, die in einer Bindung zur Bildung eines abrasiven Bearbeitungselementes gebunden sind. Auch solche zweiten Bearbeitungselemente können gegebenenfalls auswechselbar an einem Träger angebracht sein.In some embodiments, a second processing element has a cutting area with a geometrically defined cutting edge. The second processing element can be formed for example by an indexable insert, which is optionally interchangeable mounted on a support. It is also possible that a second processing element has a cutting area with a plurality of undefined cutting edges. The second processing element may, in the manner of a grindstone or a honing stone, have a plurality of cutting granules of suitable size distribution bonded in a bond to form an abrasive processing element. Even such second Machining elements may optionally be interchangeable mounted on a support.

Die zweite Bearbeitungsgruppe kann ein einzelnes zweites Bearbeitungselement haben. In manchen Bearbeitungssituationen hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn nur ein einzelnes zweites Bearbeitungselement im Schneideingriff mit dem Werkstück steht. Hierdurch kann häufig ein ruhigerer Schneidvorgang erzielt werden als bei der Verwendung von mehreren gleichzeitig in Bearbeitungseingriff mit dem Werkzeug stehenden Bearbeitungselementen, da es in den letztgenannten Fällen unter Umständen zur Erzeugung von unerwünschten Schwingungen („Rattern”) kommen kann.The second processing group may have a single second processing element. In some machining situations, it has proven to be advantageous if only a single second processing element is in cutting engagement with the workpiece. As a result, a smoother cutting process can often be achieved than with the use of a plurality of machining elements that are in machining engagement with the tool at the same time, since in the latter cases it may possibly lead to the generation of unwanted vibrations ("chattering").

In anderen Fällen ist vorgesehen, dass die zweite Bearbeitungsgruppe mehrere um den Umfang des Werkzeugkörpers verteilte zweite Bearbeitungselemente aufweist, die in gleichmäßiger oder ungleichmäßiger Teilung vorliegen können. Es können beispielsweise zwei, drei oder vier gleichzeitig in Bearbeitungseingriff bringbare, zweite Bearbeitungselemente vorgesehen sein. Bei der Verwendung mehrerer zweiter Bearbeitungselemente sind gegebenenfalls höhere Abtragsleistungen als bei einem einzelnen Bearbeitungselement möglich. Die Verwendung mehrerer zweiter Bearbeitungselemente kann auch im Hinblick auf Verschleißminimierung günstig sein.In other cases, it is provided that the second processing group has a plurality of distributed around the circumference of the tool body second processing elements, which may be present in uniform or non-uniform pitch. For example, two, three or four machining elements which can be brought into machining engagement at the same time can be provided. When using a plurality of second processing elements, higher removal rates may be possible than with a single processing element. The use of several second processing elements can also be favorable in terms of wear minimization.

Bei manchen Ausführungsformen ist ein zweites Bearbeitungselement an einem z. B. radial zustellbaren Träger befestigt, der weiterhin ein Führungselement zum Abstützen des Kombinationswerkzeuges an der Innenwand der Bohrung hat, wobei das Führungselement vorzugsweise nicht-schneidend ausgebildet ist, also im Wesentlichen keinen Materialabtrag erzeugt. Auf diese Weise kann die Lage des Schneidbereichs des zweiten Bearbeitungselementes in Bezug auf die Bohrungsachse genau definiert werden, so dass beispielsweise eine Montagefase genau koaxial zur Bohrungsachse erzeugt werden kann.In some embodiments, a second processing element is attached to a z. B. radially deliverable carrier attached, which further has a guide element for supporting the combination tool on the inner wall of the bore, wherein the guide element is preferably non-cutting formed, so essentially produces no material removal. In this way, the position of the cutting region of the second processing element with respect to the bore axis can be precisely defined, so that for example a Montagefase can be generated exactly coaxial with the bore axis.

Die Erfindung betrifft auch eine Bearbeitungsmaschine mit einer Arbeitsspindel, die mit Hilfe eines Spindelantriebs in Arbeitsbewegungen um die Spindelachse herum und parallel zur Spindelachse versetzt werden kann. An der Arbeitsspindel ist ein Kombinationswerkzeug der vorstehend oder nachfolgend beschriebenen Art starr oder gelenkig angekoppelt. Bei der Bearbeitungsmaschine kann es sich insbesondere um eine Honmaschine handeln. Auch die Verwendung erfindungsgemäßer Kombinationswerkzeuge an der Arbeitsspindel eines Bearbeitungszentrums ist bei geeigneter Konstruktion des Bearbeitungszentrums mit Möglichkeiten der Zustellung von Werkzeugelementen möglich.The invention also relates to a processing machine with a work spindle which can be displaced by means of a spindle drive in working movements around the spindle axis and parallel to the spindle axis. On the work spindle, a combination tool of the type described above or below is rigidly or articulated coupled. The processing machine may in particular be a honing machine. The use of combination tools according to the invention on the work spindle of a machining center is possible with suitable design of the machining center with possibilities of delivery of tool elements.

Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert.These and other features will become apparent from the claims but also from the description and drawings, wherein the individual features each alone or more in the form of sub-combinations in an embodiment of the invention and in other fields be realized and advantageous and protectable Can represent versions. Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and are explained in more detail below.

Kurzbeschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 zeigt einen schematischen Längsschnitt durch das untere Ende der Arbeitsspindel einer Honmaschine mit einem daran angebrachten Kombinationswerkzeug gemäß einer ersten Ausführungsform; 1 shows a schematic longitudinal section through the lower end of the work spindle of a honing machine with a combination tool attached thereto according to a first embodiment;

2 zeigt einen schematischen Ausschnitt des Endes einer Zylinderbohrung mit einer angebrachten Montagefase, die mit einem radial zustellbaren zweiten Bearbeitungselement bearbeitet wird; 2 shows a schematic section of the end of a cylinder bore with an attached Montagefase, which is processed with a radially deliverable second processing element;

3 zeigt einen schematischen Längsschnitt durch eine Ausführungsform eines Kombinationswerkzeuges, bei dem die Aussteuerung einer definierten Schneide über ein externes Verstellelement durchgeführt werden kann; 3 shows a schematic longitudinal section through an embodiment of a combination tool, in which the modulation of a defined cutting edge can be performed via an external adjusting element;

4 zeigt in 4A eine schematische Seitenansicht und in 4B eine schematische axiale Ansicht einer nicht zur beanspruchten Erfindung gehörenden Variante eines Kombinationswerkzeuges mit einer ausschwenkbaren Schneide, die über einen Wechsel der Drehrichtung der Arbeitsspindel fliehkraftgesteuert zwischen Arbeitsstellung und Neutralstellung umschaltbar ist; und 4 shows in 4A a schematic side view and in 4B a schematic axial view of a not belonging to the claimed invention variant of a combination tool with a swing-out cutting edge, which is controlled by a change in the direction of rotation of the work spindle centrifugal force between working position and neutral position; and

5 zeigt einen schematischen Längsschnitt durch eine Ausführungsform eines Kombinationswerkzeuges, bei dem eine aussteuerbare Schneide an einem radial zustellbaren Träger für eine nicht-schneidende Führungsleiste befestigt ist. 5 shows a schematic longitudinal section through an embodiment of a combination tool in which a aussteuerbare cutting is attached to a radially deliverable carrier for a non-cutting guide bar.

Detallierte Beschreibung der bevorzugten AusführungsformenDetailed Description of the Preferred Embodiments

In 1 ist schematisch ein Längsschnitt durch das untere Ende einer Arbeitsspindel 10 einer Honmaschine mit einem daran angekoppelten Kombinationswerkzeug 20 gemäß einer ersten Ausführungsform gezeigt. Das Kombinationswerkzeug ist als kombiniertes Hon- und Anfaswerkzeug dafür eingerichtet, in einem Arbeitsgang, d. h. ohne Auswechslung des Werkzeuges an der Arbeitsspindel, die Innenfläche einer Bohrung zu honen und danach am eintrittsseitigen Ende der Bohrung eine Fase mit definierter axialer Länge und definiertem Fasenwinkel anzubringen. Die Honmaschine ist mit einem nicht näher gezeigten Zustellsystem ausgestattet, das zwei unabhängig voneinander betätigbare und jeweils über die Steuerung der Honmaschine steuerbare Zustelleinrichtungen umfasst, die zwei unterschiedlichen Bearbeitungsgruppen des Kombinationswerkzeuges zugeordnet sind.In 1 is a schematic longitudinal section through the lower end of a work spindle 10 a honing machine with a combination tool coupled thereto 20 shown according to a first embodiment. The combination tool is designed as a combined honing and chamfering tool for honing the inner surface of a bore in one operation, ie without replacement of the tool on the work spindle and then attaching a bevel with defined axial length and defined chamfer angle at the inlet end of the bore. The honing machine is with a not shown in detail delivery system equipped, which comprises two independently operable and controllable in each case via the control of the honing machine feed devices, which are assigned to two different processing groups of the combination tool.

Eine elektromechanisch betätigbare erste Zustelleinrichtung hat einen elektromechanischen Antrieb (z. B. mit Schrittmotor oder Servomotor), der an einem Ende einer Druckstange 52 angreift. Diese lässt sich durch Steuerung des Antriebs parallel zu ihrer Längsachse in beide Richtungen gesteuert bewegen. Alternativ ist ein hydraulischer Antrieb für die Druckstange 52 möglich. Die massive Druckstange 52 ist innerhalb einer hohlen Druckstange 62 koaxial mit dieser und relativ zu dieser beweglich angeordnet. Die hohle Druckstange gehört zu einer elektromechanischen zweiten Zustelleinrichtung, deren Antrieb durch einen elektrischen Schrittmotor oder einen Servomotor gebildet wird, der über ein geeignetes Getriebe auf die äußere, hohle Druckstange 62 wirkt, um diese parallel zur gemeinsamen Achse der Druckstange auf und ab zu bewegen.An electromechanically operable first feed device has an electromechanical drive (eg with a stepping motor or servomotor) which is located at one end of a push rod 52 attacks. This can be controlled in both directions by controlling the drive parallel to its longitudinal axis. Alternatively, a hydraulic drive for the push rod 52 possible. The massive push rod 52 is inside a hollow push rod 62 coaxial with this and arranged relative to this movable. The hollow push rod belongs to an electromechanical second feed device, the drive of which is formed by an electric stepper motor or a servomotor, which via a suitable gear on the outer, hollow push rod 62 acts to move these parallel to the common axis of the push rod up and down.

Das am unteren, freien Ende der Arbeitsspindel starr angekoppelte Kombinationswerkzeug hat einen Werkzeugkörper 22, der durch die Arbeitsbewegung der Arbeitsspindel um eine Werkzeugachse 23 drehbar und parallel zur Werkzeugachse bewegbar ist. Am Werkzeugkörper sind zwei unabhängig voneinander betätigbare Bearbeitungsgruppen jeweils radial beweglich gelagert. Die erste Bearbeitungsgruppe umfasst drei oder mehr gleichmäßig um den Umfang des Kombinationswerkzeuges verteilte Honleisten 70, die an der Außenseite von innerhalb des Werkzeugkörpers radial beweglich geführten Honleistenträgern 71 befestigt sind. Die Honleistenträger haben an ihrer Innenseite jeweils am oberen und unteren Endbereich Schrägflächen 73, die nach Art eines Keilantriebs mit Konusflächen 74 eines Doppelkonus 76 der ersten Zustelleinrichtung derart zusammenwirken, dass eine Axialbewegung der inneren Druckstange 52 der ersten Zustelleinrichtung eine radiale Verschiebung der Honleisten 70 senkrecht zur Werkzeugachse 23 gegen die nach radial innen wirkende Zugkraft von nicht gezeigten Rückholfedern bewirkt.The at the lower, free end of the work spindle rigidly coupled combination tool has a tool body 22 caused by the working movement of the work spindle around a tool axis 23 is rotatable and movable parallel to the tool axis. On the tool body two independently operable processing groups are each mounted radially movable. The first processing group includes three or more evenly distributed around the circumference of the combination tool honing stones 70 , on the outside of inside the tool body radially movably guided Honleistenträgern 71 are attached. The support brackets have on their inner side respectively at the upper and lower end inclined surfaces 73 in the manner of a wedge drive with conical surfaces 74 a double cone 76 the first feed device cooperate such that an axial movement of the inner push rod 52 the first feed device a radial displacement of the honing stones 70 perpendicular to the tool axis 23 caused against the radially inward tensile force of return springs, not shown.

Die zweite Bearbeitungsgruppe hat ein einzelnes, relativ zum Werkzeugkörper beweglich angebrachtes zweites Bearbeitungselement 80 in Form einer Wendeschneidplatte, die auswechselbar an einem Träger 81 befestigt ist, der in einer in Radialrichtung durchgehenden Öffnung des Werkzeugkörpers radial beweglich geführt ist. Die Wendeschneidplatte 80 sitzt derart in einer seitlich offenen, gewinkelten Ausnehmung des Trägers 81, dass ihr gerader Schneidbereich, der eine definierte Schneide 85 bildet, in einen spitzen Anstellwinkel von beispielsweise zwischen 10° und 30° gegenüber der Richtung der Werkzeugachse 23 angestellt ist. Die innere Schrägfläche 83 des Trägers arbeitet nach Art eines Keilantriebes mit einer korrespondierenden Schrägfläche 66 zusammen, die an der Außenseite eines Verstellelementes 64 angebracht ist, welches sich einstückig mit dem unteren Ende der hohlen Druckstange 62 in den Bereich zwischen dem Werkzeugkörper und dem innen liegenden Doppelkonus der ersten Zustelleinrichtung erstreckt. Eine Auswärtsbewegung der hohlen Druckstange 62 aus der Arbeitsspindel heraus (in 1 nach unten) bewirkt dabei eine radiale Zustellung des Trägers 81 bzw. des zweiten Bearbeitungselements 80 nach außen. Weitere korrespondierende Keilflächen an Träger 81 und Verstellelement 64 bewirken, dass auch die Rückholbewegung des Trägers 81 bzw. der Schneide nach innen über die Keilflächen zwangsgeführt wird, wobei eine Rückzugsbewegung der hohlen Druckstange dementsprechend eine Radialbewegung der Schneide nach innen erzeugt. Es ist also eine steuerbare Zwangsrückholung des Trägers bzw. des daran angebrachten Schneidwerkzeugs vorgesehen.The second processing group has a single second processing element movably mounted relative to the tool body 80 in the form of an indexable insert, which is interchangeable on a support 81 is fixed, which is guided radially movable in a radially continuous opening of the tool body. The indexable insert 80 sits in such a way in a laterally open, angled recess of the wearer 81 that their straight cutting area, which is a defined cutting edge 85 forms, in an acute angle of attack, for example, between 10 ° and 30 ° relative to the direction of the tool axis 23 is employed. The inner inclined surface 83 the carrier works in the manner of a wedge drive with a corresponding inclined surface 66 together, on the outside of an adjusting element 64 is attached, which integrally with the lower end of the hollow push rod 62 extends into the region between the tool body and the inner double cone of the first feed device. An outward movement of the hollow push rod 62 out of the work spindle (in 1 down) causes a radial delivery of the carrier 81 or the second processing element 80 outward. Further corresponding wedge surfaces on carriers 81 and adjusting element 64 also cause the return movement of the wearer 81 or the cutting edge is forcibly guided inwardly over the wedge surfaces, wherein a return movement of the hollow push rod accordingly generates a radial movement of the cutting edge inwards. It is therefore provided a controllable forced return of the carrier or the attached cutting tool.

Die radial zustellbaren bzw. zurückziehbaren Honleisten 70 definieren durch ihre axiale Länge einen axialen ersten Arbeitsbereich 75, in dem sie bei Anlage an der Bohrungsinnenfläche in spanabhebendem Arbeitseingriff mit der Bohrungsinnenfläche stehen. Das zweite Bearbeitungselement 80, nämlich die definierte Schneide, ist innerhalb dieses Arbeitsbereiches angeordnet, nämlich auf Höhe der Honleisten, im Beispielsfall etwa auf Höhe der oberen Hälfte der Honleisten.The radially deliverable or retractable honing stones 70 Define by their axial length an axial first working area 75 in which they are in machining engagement with the bore inner surface in cutting working engagement with the bore inner surface. The second processing element 80 , namely the defined cutting edge, is arranged within this working range, namely at the level of the honing stones, in the example, approximately at the height of the upper half of the honing stones.

Diese für eine kompakte Bauweise des Kombinationswerkzeugs günstige Anordnung wird dadurch möglich, dass die radial zustellbare Schneide mit Hilfe der zweiten Zustelleinrichtung zwischen der in 1 gezeigten innen liegenden Neutralstellung ohne Arbeitseingriff am Werkstück und einer nach außen gerückten Arbeitsstellung bewegt werden kann. In der Neutralstellung hat die außen liegende Spitze der schrägen Schneide einen radialen Abstand zur Werkzeugachse 23, der geringer ist als der radiale Abstand zwischen der Werkzeugachse und dem radial außen liegenden Schneidbereich der Honleisten, mit welchem diese an der Bohrungsinnenseite angreifen. Die aussteuerbare Schneide wird im Beispiel erst nach außen verschoben, wenn die mit Hilfe der Honleisten 70 durchgeführte Honoperation beendet ist und die Honleisten danach zurückgezogen wurden.This favorable arrangement for a compact design of the combination tool is possible because the radially deliverable cutting edge with the help of the second feed device between the in 1 shown inside neutral position can be moved without labor intervention on the workpiece and an outwardly moved working position. In the neutral position, the outer tip of the oblique cutting edge has a radial distance to the tool axis 23 , which is less than the radial distance between the tool axis and the radially outer cutting region of the honing stones, with which these attack on the bore inside. The aussteuerbare cutting edge is moved in the example only to the outside when using the honing stones 70 completed honing operation is completed and the honing stones were withdrawn thereafter.

Die Bearbeitung einer Bohrung mit Hilfe des starr mit der Arbeitsspindel verbundenen Kombinationswerkzeuges kann beispielsweise wie folgt ablaufen. Vor Einführen des Kombinationswerkzeuges in die Werkstückbohrung sind sowohl die Honleisten 70, als auch die schräge Schneide 80 nach innen zurückgezogen. Nach Einführen des Honwerkzeuges in die Bohrung werden die Honleisten mit Hilfe der ersten Zustelleinrichtung bei drehender und axial oszillierender Arbeitsspindel nach außen geschoben, bis sie mit dem gewünschten Anpressdruck an der Bohrungsinnenwand anliegen. In dieser Arbeitsstellung wird die Honbearbeitung der Bohrungsinnenseite durchgeführt, um eine im Wesentlichen zylindrischen ersten Bohrungsabschnitt 91 mit der durch das Honen erzeugbaren Kreuzschliffstruktur zu erzeugen. Das Honwerkzeug wird hierzu um die Werkzeugachse 23 gedreht und gleichzeitig parallel zur Achsrichtung mit einer Hubbewegung hin- und herbewegt.The machining of a bore with the aid of the combination tool connected rigidly to the work spindle can take place, for example, as follows. Before introducing the combination tool into the workpiece bore are both the honing stones 70 , as well as the oblique edge 80 inside withdrawn. After insertion of the honing tool into the bore, the honing stones are pushed outwards with the help of the first feed device with rotating and axially oscillating work spindle until they rest against the bore inner wall with the desired contact pressure. In this working position, the honing of the bore inside is performed to a substantially cylindrical first bore portion 91 to produce with the cross-cut structure generated by the honing. The honing tool is for this purpose around the tool axis 23 rotated and simultaneously moved parallel to the axial direction with a reciprocating motion.

Ist die Honbearbeitung der zylindrischen Bohrungsinnenfläche abgeschlossen, so werden die Honleisten zurückgezogen und das Honwerkzeug wird so weit aus der Bohrung herausgefahren, bis die definierte Schneide etwa in Höhe der eintrittsseitigen Öffnung der Bohrung liegt (vergl. 2). Die Arbeitsspindel wird dann in eine Drehbewegung versetzt und mit Hilfe der zweiten Zustelleinrichtung wird die aussteuerbare Schneide so weit nach außen gefahren, bis sie in spanabhebenden Arbeitseingriff mit dem oberen Bohrungsrand gerät und einen Materialabtrag erzeugt. Mithilfe der Steuerung der der Honanlage wird der radiale Vorschub so weit vorangetrieben, bis die Fase 92 am Werkstück 90 die gewünschten Dimensionen hat. Die Fase 92 bildet hier einen konischen zweiten Bohrungsabschnitt, der direkt an den zylindrischen ersten Bohrungsabschnitt 91 anschließt. Danach wird das Werkzeug vollständig aus der Bohrung zurückgezogen, wobei gegebenenfalls vorher die Schneide mit Hilfe der zweiten Zustelleinrichtung noch zurückgezogen werden kann.If the honing of the cylindrical bore inner surface is completed, the honing stones are withdrawn and the honing tool is moved out of the bore so far until the defined cutting edge is approximately at the level of the inlet-side opening of the bore (see FIG. 2 ). The work spindle is then placed in a rotary motion and with the help of the second feed device the aussteuerbare cutting edge is driven so far out until it gets into cutting work engagement with the upper edge of the hole and generates a material removal. By means of the control of the honing plant, the radial feed is advanced until the chamfer 92 on the workpiece 90 has the desired dimensions. The chamfer 92 here forms a conical second bore section, directly to the cylindrical first bore section 91 followed. Thereafter, the tool is completely withdrawn from the bore, wherein optionally before the blade can still be withdrawn by means of the second feed device.

Durch die Anordnung der aussteuerbaren Schneide auf Höhe der Honleisten ist dieses Anfasverfahren unabhängig vom zur Verfügung stehenden Überlauf am Werkstück, so dass auch Werkstücke mit Sacklochbohrungen oder mit nur kurzem Überlauf zuverlässig mit einer eingangsseitigen Fase versehen werden kann. Die radiale Zustellbarkeit des Anfaswerkzeuges hat außerdem Vorteile hinsichtlich der Probleme, die durch Schneidenverschleiß entstehen können. Wie in 2 schematisch gezeigt, wird bei gegebener Axialposition des Anfaswerkzeuges relativ zu dem zu bearbeitenden Bohrungsrand die Schneide nur in einer relativ schmalen Verschleißzone 93 (schraffiert gezeigt) beansprucht. Bei herkömmlichen Systemen mit fest montierten Schneiden mussten die abrasiven Bearbeitungselemente ausgetauscht werden, wenn der Verschleiß in der Verschleißzone so weit fortgeschritten war, dass die gewünschte Oberflächenqualität und Formqualität im Bearbeitungsbereich nicht mehr gewährleistet werden konnte. Die radiale Zustellung der Schneide gemäß dieser Ausführungsform erlaubt demgegenüber eine wesentliche Verlängerung der Nutzungsdauer einer Schneide, da die Schneide im Wesentlichen auf der gesamten Schneidenlänge genutzt werden kann. Ist nämlich das Bearbeitungselement, wie in 2 durch die durchgezogenen Linien dargestellt, in der schraffiert gezeigten Verschleißzone verschlissen, so kann durch Veränderung der radialen Aussteuerstrecke und entsprechende Korrektur der axialen Spindelposition mit Hilfe der Maschinensteuerung ein neben der Verschleißzone liegender, noch ungenutzter und damit schneidfreudiger Teil der Schneide für weitere Bearbeitungen genutzt werden. Dies ist in 2 durch die gestrichelt gezeigten Position der Schneide symbolisiert, bei der durch radialen Rückzug der Schneide in Verbindung mit einem geringfügigen axialen Vorschub des Werkzeuges in die Bohrung hinein ein noch nicht genutzter Bereich der Schneide in Arbeitseingriff mit dem Werkstück gebracht werden kann.Due to the arrangement of the controllable cutting edge at the height of the honing stones, this chamfering process is independent of the available overflow on the workpiece, so that workpieces with blind holes or with only short overflow can be reliably provided with an input-side chamfer. The radial deliverability of the chamfering tool also has advantages in terms of the problems that can be caused by cutting wear. As in 2 shown schematically, at a given axial position of the chamfering tool relative to the bore edge to be machined, the cutting edge only in a relatively narrow wear zone 93 (hatched) claimed. In conventional systems with fixed cutting edges, the abrasive machining elements had to be replaced when the wear in the wear zone had progressed so far that the desired surface quality and shape quality in the machining area could no longer be guaranteed. The radial delivery of the cutting edge according to this embodiment, in contrast, allows a substantial extension of the useful life of a cutting edge, since the cutting edge can be used essentially over the entire cutting edge length. Is namely the processing element, as in 2 shown by the solid lines, worn in the wear zone shown hatched, it can be used for further processing by changing the radial Aussteuerstrecke and corresponding correction of the axial spindle position using the machine control a lying next to the wear zone, still unused and schneidfreudiger part of the cutting. This is in 2 symbolized by the position of the blade shown in dashed lines, in which by radial retraction of the cutting edge in conjunction with a slight axial feed of the tool into the bore into an unused area of the cutting edge can be brought into working engagement with the workpiece.

3 zeigt schematisch eine Variante des Kombinationswerkzeuges von 1. Aus Gründen der Übersichtlichkeit tragen gleiche oder entsprechende Elemente die gleichen Bezugszeichen wie in 1, jeweils erhöht um 100. Das Kombinationswerkzeug kann an Bearbeitungsmaschinen verwendet werden, die nur eine einzige integrierte und über die Arbeitsspindel wirkende Zustelleinrichtung haben, bietet aber die gleichen Bearbeitungsmöglichkeiten wie das Ausführungsbeispiel auf 1. 3 schematically shows a variant of the combination tool of 1 , For reasons of clarity, identical or corresponding elements bear the same reference numerals as in FIG 1 , each increased by 100. The combination tool can be used on processing machines that have only a single integrated and acting on the work spindle feed device, but offers the same processing options as the embodiment 1 ,

Das Kombinationswerkzeug 120 von 3 hat, genau wie die Ausführungsform von 1, einen Satz von um den Umfang des Werkzeugkörpers verteilten Honleisten 170, die mit Hilfe einer ersten Zustelleinrichtung mit innen liegenden Doppelkonus 176 in Radialrichtung zugestellt bzw. zurückgezogen werden können. Der Verstellantrieb für die erste Zustelleinrichtung ist an der Bearbeitungsmaschine vorgesehen und wirkt über eine durch die Arbeitsspindel geführte zentrale Druckstange 152 auf den Doppelkonus.The combination tool 120 from 3 has, just like the embodiment of 1 a set of honing stones distributed around the circumference of the tool body 170 , which with the help of a first feed device with internal double cone 176 can be delivered in the radial direction or withdrawn. The adjusting drive for the first feed device is provided on the processing machine and acts via a guided by the work spindle central push rod 152 on the double cone.

Die Aussteuerung des zweiten Bearbeitungselementes 180, welches auch in diesem Ausführungsbeispiel eine einzelne geometrisch definierte Schneide hat, erfolgt dagegen über eine externe Zustelleinrichtung, also nicht durch die Arbeitsspindel hindurch. Um diese externe Zustellung zu ermöglichen, hat das Kombinationswerkzeug ein integriertes Verstellelement 164, welches im Bereich zwischen dem Werkzeugkörper 122 und dem innen liegenden Doppelkonus 176 parallel zur Werkzeugachse 123 begrenzt verschiebbar angeordnet ist. Das Verstellelement 164 ist im Bereich des Trägers 181 für das zweite Bearbeitungselement 180 in gleicher Weise mit Schrägflächen ausgestattet wie das Verstellelement 64 aus 1, weshalb insoweit auf die dortige Beschreibung verwiesen wird.The modulation of the second processing element 180 , which also has a single geometrically defined cutting edge in this embodiment, takes place via an external feed device, that is not through the work spindle. To enable this external delivery, the combination tool has an integrated adjustment element 164 , which is in the area between the tool body 122 and the internal double cone 176 parallel to the tool axis 123 is limited slidably arranged. The adjusting element 164 is in the range of the carrier 181 for the second processing element 180 equipped in the same way with inclined surfaces as the adjusting element 64 out 1 , which is why in this respect reference is made to the description there.

In dem der Arbeitsspindel zugewandten oberen Bereich des Verstellelementes sind nach außen gerichtet Stifte 165 befestigt, die durch Ausnehmungen 125 im Werkzeugkörper 122 hindurchgreifen. Die äußeren Enden der Stifte tragen ein ringförmiges Betätigungselement 168, das beispielsweise in Form einer Schiebemuffe mit Innenverzahnung oder eines Gewindestellrings ausgestaltet sein kann. Achsparallele Verschiebung des Betätigungselementes 168 bewirkt eine achsparallele Verschiebung des Verstellelementes 164 und damit eine radiale Zustellung bzw. ein radiales Zurückziehen der aussteuerbaren Schneide 180. Das zur Betätigung der Schneidenverstellung vorgesehene, externe Betätigungselement kann beispielsweise eine über die Maschinensteuerung gesteuerte Schaltgabel oder einen Nocken umfassen, der in die äußere Ringnut des ringförmigen Betätigungselementes 168 formschlüssig eingreift und dessen achsparallele Bewegung bewirkt.In the working spindle facing the upper region of the adjusting element are to the outside directed pens 165 fastened by recesses 125 in the tool body 122 reach through. The outer ends of the pins carry an annular actuator 168 , which may be configured for example in the form of a sliding sleeve with internal teeth or a threaded collar. Axial parallel displacement of the actuating element 168 causes an axis-parallel displacement of the adjusting element 164 and thus a radial delivery or a radial retraction of the controllable cutting edge 180 , The provided for actuating the blade adjustment, external actuating element may for example comprise a controlled via the machine control shift fork or a cam which in the outer annular groove of the annular actuating element 168 positively engages and causes its axis-parallel movement.

Genau wie bei der Ausführungsform gemäß 1 kann die Aussteuerung der Schneide wahlweise mit einem innen liegenden Aufweitsystem oder einem außen liegenden Aufweitsystem erfolgen, wenn das Kombinationswerkzeug entsprechend konstruiert ist.As in the embodiment according to 1 the cutting edge can be controlled optionally with an internal expansion system or an external expansion system if the combination tool is designed accordingly.

Die anhand von 4A und 4B erläuterte, nicht zur beanspruchten Erfindung gehörenden Variante eines Kombinationswerkzeugs 220 hat ein ausschwenkbares zweites Bearbeitungselement 280, dessen Schwenkbewegung zwischen der für den Arbeitseingriff vorgesehenen Arbeitsstellung und der zurückgezogenen Neutralstellung ausschließlich durch Nutzung von Fliehkräften bewirkt wird, wobei der Spindelantrieb als Teil der Betätigungseinrichtung für das zweite Bearbeitungselement fungiert.The basis of 4A and 4B explained, not belonging to the claimed invention variant of a combination tool 220 has a swing-out second processing element 280 , whose pivotal movement is effected between the working position provided for the working engagement and the retracted neutral position exclusively by use of centrifugal forces, wherein the spindle drive acts as part of the actuating device for the second processing element.

Die Seitenansicht in 4A zeigt den Werkzeugkörper 222 mit den daran angebrachten Honleisten 270, die ähnlich wie bei den Ausführungsformen gemäß 1 oder 3 mit Hilfe einer ersten Zustelleinrichtung mit innen liegendem Doppelkonus radial zugestellt bzw. zurückgezogen werden können. Auch andere, im Stand der Technik bekannte Zustellsysteme für die Honleisten sind hier möglich. Innerhalb des axialen Arbeitsbereiches 275 der Honleisten ist zwischen zwei benachbarten Honleisten im Werkzeugkörper 222 eine nach außen offene Ausnehmung 224 vorgesehen, die bei anderen Ausführungsformen auch außerhalb des Arbeitsbereiches, z. B. oberhalb der Honleisten liegen kann. Innerhalb der Ausnehmung ist mit Abstand von deren ebener Innenwand 227 ein parallel zur Werkzeugachse ausgerichteter, zylindrischer Lagerstift 286 angebracht, der eine parallel zur Werkzeugachse verlaufende Drehachse 287 definiert. Das zweite Bearbeitungselement 280 in Form eines Schneidelementes mit schräg verlaufender, geometrisch bestimmter Schneide ist fest an einem Träger 281 angebracht, der mit Hilfe des Lagerstifts um die Drehachse 287 leicht drehbar gelagert ist.The side view in 4A shows the tool body 222 with the attached honing stones 270 similar to the embodiments according to 1 or 3 can be radially delivered or withdrawn by means of a first feed device with internal double cone. Other, known in the art Zustellsysteme for the honing stones are possible here. Within the axial working range 275 The honing stone is between two adjacent honing stones in the tool body 222 an outwardly open recess 224 provided in other embodiments, outside the work area, z. B. can lie above the honing stones. Within the recess is at a distance from the flat inner wall 227 a parallel to the tool axis aligned, cylindrical bearing pin 286 attached, which is a parallel to the tool axis axis of rotation 287 Are defined. The second processing element 280 in the form of a cutting element with an inclined, geometrically determined cutting edge is fixed to a support 281 attached, with the help of the bearing pin around the axis of rotation 287 is easily rotatably mounted.

4B zeigt die Anordnung 290 aus Träger 281 und Bearbeitungselemente 280 in zwei Stellungen, nämlich in der gestrichelt gezeichneten eingeschwenkten Neutralstellung, bei der die Anordnung vollständig in der Ausnehmung 224 verschwindet, und in der ausgeklappten Arbeitsstellung, in der die Schneide des zweiten Bearbeitungselementes 280 über den zylindrischen Umfang des Werkzeugkörpers nach außen hinausragt. Eine ebene Seitenwand 226 der Ausnehmung bildet dabei einen Anschlag 226 für den Träger, so dass in der ausgeklappten Stellung die Schneide 280 eine definierte Ausrichtung in Radialrichtung des Werkzeuges hat. 4B shows the arrangement 290 from carrier 281 and editing elements 280 in two positions, namely in the dashed drawn pivoted neutral position, in which the arrangement completely in the recess 224 disappears, and in the unfolded working position, in which the cutting edge of the second processing element 280 projects beyond the cylindrical circumference of the tool body to the outside. A flat sidewall 226 the recess forms a stop 226 for the wearer, so that in the unfolded position the cutting edge 280 has a defined orientation in the radial direction of the tool.

Der Massenschwerpunkt M der Anordnung 290 liegt exzentrisch zu der durch den Lagerstift vorgegebenen Drehachse 287 in der Nähe des Schneidelementes 280. Da die Anordnung 290 reibungsarm um den Lagerstift drehbar und exzentrisch gelagert ist, greifen bei Drehung des Honwerkzeuges um seine Werkzeugachse Fliehkräfte an der Anordnung an, die je nach Drehrichtung der Arbeitsspindel unterschiedlich gerichtete Drehmomente bewirken.The center of mass M of the arrangement 290 is eccentric to the axis of rotation defined by the bearing pin 287 near the cutting element 280 , Because the arrangement 290 low friction about the bearing pin is rotatably and eccentrically mounted, attack upon rotation of the honing tool about its tool axis centrifugal forces on the assembly, which cause differently directed torques depending on the direction of rotation of the work spindle.

Während des Honens wird das Werkzeug in Drehrichtung I gedreht. Dadurch strebt der Massenschwerpunkt der Anordnung 290 in Richtung der Innenwand 227 der Ausnehmung 224, wodurch die Anordnung nach innen in die gestrichelt gezeigte Neutralstellung gedreht und mit einer drehzahlabhängigen Kraft an die innen liegende Rückwand der Ausnehmungswand 224 gedrückt wird. Wird die Drehrichtung der Arbeitsspindel umgekehrt, so dass sich das Honwerkzeug in Drehrichtung II dreht, strebt der Massenschwerpunkt dagegen um die Drehachse herum in Richtung der in Umlaufsrichtung hinteren Seitenwand 286 der Ausnehmung 224, wodurch die Anordnung 290 nach außen geschwenkt wird, bis die der Schneide abgewandte Rückseite des Trägers an der Seitenwand 226 der Ausnehmung anschlägt, wie dies in 4B mit durchgezogener Linie gezeigt ist. In dieser definierten Lage mit Anschlag am Werkzeugkörper kann die Schneide mit hohen Bearbeitungskräften am Werkstück angreifen, ohne dass dadurch eine weitere Verkippung bzw. Verschwenkung bewirkt wird. Die fliehkraftbetätigt ausschwenkbare bzw. einschwenkbare Schneide ist also bistabil zwischen zwei durch Anschläge stabilisierten Positionen durch Umkehr der Drehrichtung der Arbeitsspindel umschaltbar. Es ist also neben dem Spindelantrieb keine zusätzliche Betätigungseinrichtung für den Schwenkhalter erforderlich.During honing, the tool is rotated in the direction of rotation I. As a result, the center of gravity of the arrangement strives 290 towards the inner wall 227 the recess 224 whereby the arrangement is rotated inwardly in the neutral position shown in dashed lines and with a speed-dependent force to the inner rear wall of the recess wall 224 is pressed. If the direction of rotation of the working spindle is reversed, so that the honing tool rotates in the direction of rotation II, the center of gravity, on the other hand, tends around the axis of rotation in the direction of the rear side wall in the circumferential direction 286 the recess 224 , causing the arrangement 290 is pivoted outwards until the rear side facing away from the cutting edge of the carrier on the side wall 226 the recess strikes, as in 4B shown by a solid line. In this defined position with stop on the tool body, the cutting edge can act on the workpiece with high machining forces, without causing any further tilting or pivoting. The centrifugally operated swing-out or swing-in cutting edge is therefore reversible bistable between two stabilized by stops positions by reversing the direction of rotation of the work spindle. So it is not required in addition to the spindle drive no additional actuator for the swivel holder.

In 5 ist eine Ausführungsform eines Kombinationswerkzeuges 320 gezeigt, das für ein kombiniertes Honen und Anfasen einer Werkstückbohrung vorgesehen ist. Besondere Vorteile bietet diese Ausführungsform dann, wenn die Anforderungen an die Koaxialität des nicht-zylindrischen zweiten Bohrungsabschnitts (z. B. Fase) mit dem zylindrischen ersten Bohrungsabschnitt besonders hoch sind. Das Honwerkzeug ist vorzugsweise kardanisch oder auf andere Weise gelenkig am unteren Ende der Arbeitsspindel angekoppelt und gegenüber dieser dementsprechend begrenzt beweglich. Aus Gründen der Übersichtlichkeit tragen gleiche oder entsprechende Elemente die gleichen Bezugszeichen wie in 1, jeweils erhöht um 300.In 5 is an embodiment of a combination tool 320 shown, which is provided for a combined honing and chamfering a workpiece bore. This embodiment offers particular advantages when the requirements for the coaxiality of the non-cylindrical second bore section (eg chamfer) with the cylindrical one first bore section are particularly high. The honing tool is preferably gimbaled or otherwise hinged at the lower end of the work spindle and relative to this limited mobility. For reasons of clarity, identical or corresponding elements bear the same reference numerals as in FIG 1 , each increased by 300.

Die Zustellung der Honleisten 370 erfolgt über eine erste Zustelleinrichtung, die im Wesentlichen so konstruiert sein kann wie bei der Ausführungsform gemäß 1, weshalb insoweit auf die dortige Beschreibung verwiesen wird. Die Aussteuerung des zweiten Bearbeitungselementes 380, welches wiederum beispielhaft als Wendeschneidplatte mit geometrisch bestimmter Schneide ausgestaltet ist, erfolgt über eine zweite Zustelleinrichtung, die, wie bei der Ausführungsform gemäß 1, durch einen maschinenintegrierten Antrieb betätigt wird und dementsprechend auch eine hohle Druckstange hat, die im Bereich des Werkzeuges in ein axial verstellbares Verstellelement 364 übergeht, das zwischen dem Werkzeugkörper 322 und dem zentrisch auf der Werkzeugachse 323 liegenden Doppelkonus 376 angeordnet ist. Die Schneide zum Anfasen ist am oberen Ende eines Trägers 381 angeordnet, der radial verschiebbar in einer Ausnehmung des Werkzeugkörpers 322 sitzt und mit Hilfe einer Axialverschiebung des Verstellelementes 364 aufgrund der Keilwirkung miteinander korrespondierende Keilflächen an der Rückseite des Trägers und an der Außenseite des Verstellelementes verschiebbar ist.The delivery of the honing stones 370 takes place via a first feed device, which can be constructed essentially as in the embodiment according to FIG 1 , which is why in this respect reference is made to the description there. The modulation of the second processing element 380 , which in turn is configured, for example, as an indexable insert with a geometrically determined cutting edge, via a second feed device, which, as in the embodiment according to 1 , Is actuated by a machine-integrated drive and, accordingly, also has a hollow push rod, which in the region of the tool in an axially adjustable adjustment 364 passes over that between the tool body 322 and centric on the tool axis 323 lying double cone 376 is arranged. The cutting edge for chamfering is at the upper end of a carrier 381 arranged, which is radially displaceable in a recess of the tool body 322 sits and with the help of an axial displacement of the adjusting element 364 due to the wedge effect corresponding wedge surfaces on the back of the carrier and on the outside of the adjusting element is displaceable.

An der Außenseite des Trägers 381 ist unterhalb des schneidenden Bearbeitungselementes 380 eine nicht-schneidende Führungsleiste 388 befestigt, wobei anstelle einer einzigen Führungsleiste auch mehrere Führungsleisten oder andere ausschließlich der Führung des Werkzeuges in der Bohrung dienende Elemente vorgesehen sein können. Ein solches Führungselement kann zumindest in dem für den Kontakt mit der Innenfläche der Bohrung vorgesehenen Bereich z. B. aus einem Kunststoff, aus Gummi, einem Elastomer geeigneter Härte (z. B. Vulkollan^®), einem Metall, einem Hartmetall oder aus einer Keramik bestehen. Das Führungselement soll beim Andrückkontakt mit der Bohrungsinnenfläche während der Arbeitsbewegung des Kombinationswerkzeuges im Wesentlichen keinen Materialabtrag an der Bohrungsinnenfläche erzeugen.On the outside of the carrier 381 is below the cutting processing element 380 a non-cutting guide bar 388 fastened, wherein instead of a single guide strip and a plurality of guide rails or other serving exclusively the leadership of the tool in the bore elements can be provided. Such a guide element can, at least in the intended for contact with the inner surface of the bore region z. B. from a plastic, rubber, an elastomer of suitable hardness (eg Vulkollan ^® ), a metal, a hard metal or a ceramic. During the working movement of the combination tool, during the working movement of the combination tool, the guide element is intended essentially to produce no material removal at the bore inner surface during the pressing contact with the bore inner surface.

Die Führungsleiste 388 ist eine von mehreren, z. B. 3, 4 oder 6 gleichmäßig um den Umfang des Werkzeugkörpers verteilten Führungsleisten, die jeweils auf einem Träger sitzen und gemeinsam mithilfe des Verstellelementes radial verstellt werden können, um eine kippfreie Axialführung des Kombinationswerkzeugs innerhalb der Bohrung zu gewährleisten. Die anderen Träger tragen beim gezeigten Beispiel nur Führungsleisten, aber kein zweites Bearbeitungselement. Bei anderen Ausführungsformen können mehrere mit zweiten Bearbeitungselementen bestückte Träger vorgesehen sein, z. B. 2, 3 oder 4.The guide bar 388 is one of several, z. B. 3, 4 or 6 evenly distributed around the circumference of the tool body guide rails, each sitting on a support and can be adjusted together using the adjusting radially to ensure a tilt-free axial guidance of the combination tool within the bore. The other carriers carry in the example shown only guide rails, but no second processing element. In other embodiments, a plurality of carriers equipped with second processing elements may be provided, for. B. 2, 3 or 4.

Eine Bearbeitung einer Bohrung mit Hilfe eines solchen gelenkig an die Arbeitsspindel angekoppelten Kombinationswerkzeuges kann beispielsweise wie folgt ablaufen. Zunächst wird mit Hilfe der nach außen gefahrenen Honleisten 370 die Innenseite der Bohrung zylindrisch gehont, wie es beispielsweise im Zusammenhang mit 1 beschrieben wurde. Nach Abschluss dieser Bearbeitung werden die Honleisten über die zugeordnete erste Zustelleinrichtung zurückgefahren. Zeitnah damit, d. h. zeitlich überlappend oder kurz danach, wird der Träger 381 (oder mehrere solche Träger) mit Hilfe der zweiten Zustelleinrichtung radial nach außen ausgesteuert, bis die Führungsleiste 388 an der zylindrischen Bohrungswandung wenig unterhalb des mit einer Fase zu versehenden Kantenbereiches anliegen. Das Werkzeug wird dadurch auf die vorhandene Bohrungslängsachse ausgerichtet, so dass die Werkzeugachse 323 mit der Bohrungslängsachse koaxial liegt. Dann wird das Werkzeug in Drehung versetzt und langsam axial vorgeschoben, bis die schräg gestellte Schneide 380 in Eingriff mit der Oberkante der Bohrung gerät und dort eine Fase gewünschter Fasenbreite erzeugt.A machining of a bore with the aid of such a combination tool coupled in an articulated manner to the work spindle can take place, for example, as follows. First of all, with the help of the outside honed stones 370 the inside of the bore is cylindrically honed, as related for example 1 has been described. After completion of this processing, the honing stones are moved back via the associated first delivery device. Timely with it, ie temporally overlapping or shortly afterwards, becomes the carrier 381 (or more such carrier) with the aid of the second feed device radially outwardly controlled until the guide bar 388 abut the cylindrical bore wall slightly below the beveled edge region. The tool is thereby aligned with the existing bore longitudinal axis, so that the tool axis 323 is coaxial with the bore longitudinal axis. Then the tool is rotated and slowly advanced axially until the beveled cutting edge 380 engages with the upper edge of the bore and there generates a chamfer desired chamfer width.

Es handelt sich also um ein selbstzentrierendes, kombiniertes Hon- und Anfaswerkzeug, welches sich für den Anfasvorgang innerhalb der (in der Regel vorher mit demselben Werkzeug gehonten) Bohrung mit Hilfe der Führungselemente selbst zentriert. Wenn die Schneide verschlissen ist, kann sie gemeinsam mit dem Träger und dem daran angebrachten Führungselement ausgewechselt und durch unverbrauchte Teile ersetzt werden.It is therefore a self-centering, combined honing and chamfering tool, which itself centers itself for the chamfering process within the bore (usually previously honored with the same tool) with the aid of the guide elements. If the cutting edge is worn, it can be replaced together with the carrier and the attached guide element and replaced by unused parts.

Sowohl bei den hier gezeigten Ausführungsbeispielen als auch bei anderen, nicht bildlich dargestellten Ausführungsbeispielen können am Kombinationswerkzeug wahlweise nur ein einzelnes zweites Bearbeitungselement oder mehrere um den Umfang verteilte zweite Bearbeitungselemente vorgesehen sein. Je nach Bearbeitungsaufgabe kann wahlweise eine starre Ankopplung oder eine gelenkige Ankopplung des Kombinationswerkzeuges an die Arbeitsspindeln vorgesehen sein. Eine starre Ankopplung, wie sie beispielsweise bei den Ausführungsformen der 1, 3 und 4 vorgesehen ist, wird man insbesondere dann wählen, wenn das Kombinationswerkzeug für den Prozess des Positionshonens benutzt werden soll, bei dem durch die Bearbeitung des zylindrischen Bohrungsabschnittes auch die Position der Bohrungsachse durch über den Umfang ungleichem Materialabtrag verlagert werden soll. Die gelenkige Ankopplung, wie sie beispielsweise im Zusammenhang mit 5 erläutert wird, wird man beispielsweise dann wählen, wenn der nicht-zylindrische zweite Bohrungsabschnitt, beispielsweise eine konische Fase, an einer Bohrung erzeugt werden soll, die bereits durch Basishonen hinsichtlich Position und Oberflächenbeschaffenheit fertig bearbeitet ist und der zweite Bohrungsabschnitt konzentrisch zur Bohrung angebracht werden soll.Both in the embodiments shown here as well as in other, not illustrated embodiments may be provided on the combination tool optionally only a single second processing element or more distributed around the circumference second processing elements. Depending on the machining task, either a rigid coupling or an articulated coupling of the combination tool to the work spindles can be provided. A rigid coupling, as used for example in the embodiments of 1 . 3 and 4 is provided, one will choose in particular when the combination tool is to be used for the process of position honing, in which by the machining of the cylindrical bore portion and the position of the bore axis to be displaced by over the circumference uneven material removal. The articulated coupling, as for example in connection with 5 will be discussed, for example, one will choose if the non-cylindrical second bore portion, such as a conical chamfer to be produced at a hole that is already finished by base icons in position and surface finish and the second bore portion is to be mounted concentric to the bore ,

Claims

Combination tool ( 20 . 120 . 320 ) for fine machining a bore in a workpiece, in particular for the combined honing and chamfering of a bore, with: one to a work spindle ( 10 ) can be coupled to a processing machine tool body ( 22 . 122 . 322 ) caused by working movements of the work spindle about a tool axis ( 23 . 123 . 323 ) is rotatable and movable parallel to the tool axis; a first processing group having at least one first processing element movably mounted on the tool body ( 70 . 170 . 370 ) for fine machining a substantially cylindrical first bore portion ( 91 ), wherein the first processing element is deliverable via a first feed device in the radial direction of the tool body; and a second processing group with at least one second processing element movably mounted on the tool body (US Pat. 80 . 180 . 380 ) for fine machining a second bore section ( 92 ) having a shape deviating from a cylindrical shape, wherein a second feed device which can be actuated independently of the first feed device and independently of a spindle drive is provided, and the second processing element ( 80 . 180 . 380 ) is actuated controlled by actuation of the second feed device between a neutral position without work engagement on the workpiece and a working position with machining engagement on the workpiece, wherein the second processing element ( 80 . 180 . 380 ) has a cutting area, which in the working position obliquely to the tool axis ( 23 . 123 . 323 ) is aligned.

Combination tool according to one of the preceding claims, wherein with the second processing element on the workpiece a conical second bore portion ( 92 ) is producible and / or workable, wherein preferably an angle of attack between the alignment of the cutting area ( 85 ) is in the working position and the tool axis in the range between 5 ° and 30 °, in particular in the range between 12 ° and 15 °.

Combination tool according to claim 1 or 2, wherein the controlled movement of the second processing element ( 80 . 180 . 380 ) is a displacement in the radial direction of the tool body.

Combination tool according to claim 1 or 2, wherein by means of the second feed device, a pivoting movement of the second processing element between the neutral position and the working position is controllable.

Combination tool according to one of the preceding claims, wherein the second processing element ( 80 . 180 . 380 ) is disposed in an axial region of the tool body, in which also the first processing element is arranged, so that overlap workspaces of the first and the second processing element, preferably the axial working region of the second processing element completely within the axial working range ( 75 ) of the first processing element is located.

Combination tool according to one of the preceding claims, wherein the first processing elements comprise a group of axially elongated honing stones ( 70 . 170 . 370 ), which around the circumference of the tool body ( 22 . 122 . 322 ), and a second processing element ( 80 . 180 . 380 ) is mounted in the circumferential direction between honing stones on the tool body.

Combination tool according to one of the preceding claims, wherein the second processing element ( 80 . 180 . 380 ) has a cutting area with a geometrically defined cutting edge, wherein the second processing element is preferably an indexable insert which is interchangeable on a carrier ( 81 . 181 . 381 ) is attached.

Combination tool according to one of the preceding claims, wherein a second processing element ( 380 ) on a deliverable in the direction of the inner wall of the bore carrier ( 381 ), which further comprises a guide element ( 388 ) for supporting the combination tool on the inner wall of the bore, wherein the guide element is preferably formed non-cutting.

Processing machine with a work spindle ( 10 ), which is displaceable by means of a spindle drive in working movements around the spindle axis and parallel to the spindle axis, characterized in that on the work spindle, a combination tool ( 20 . 120 . 320 ) is coupled according to one of the preceding claims.

Processing machine according to claim 9, wherein the processing machine is a honing machine having two independently operable tool element feeders.

Processing machine according to claim 9 or 10, wherein a combination tool ( 320 ) according to Claim 8 is coupled articulated to the work spindle.

Processing machine according to claim 9 or 10, wherein a combination tool ( 20 . 120 . 220 ) according to one of claims 1 to 8 is rigidly coupled to the work spindle.