DE1032683B

DE1032683B - Device for determining the dimensions of honing tools

Info

Publication number: DE1032683B
Application number: DER11420A
Authority: DE
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 1953-01-19
Filing date: 1953-04-15
Publication date: 1958-06-19

Description

Vorrichtung zur Maßbestimmung an Honwerkzeugen Die Vorrichtung nach der Erfindung dient dazu, bei Honmaschinen mittels eines elektropneumatischen Systems die selbsttätige Maßbestimmung am Werkstück und die selbsttätige Unterbrechung der Maschine bei Erreichung des Fertigmaßes des bearbeiteten Stückes sicherzustellen.Device for determining the dimensions of honing tools The device according to the invention is used in honing machines by means of an electropneumatic system the automatic measurement of the workpiece and the automatic interruption of the Ensure machine when the finished dimension of the machined piece is reached.

Werkzeugmaschinen, wie z. B. Bohrwerke, Innenschleifmaschinen und Hon- bzw. Ziehschleifmaschinen sind bekannt, an denen besondere Vorrichtungen die Arbeit des Werkzeuges (Schneidwerkzeug oder Schleifwerkzeug) selbsttätig unterbrechen, sobald das gewünschte Maß mit einer bestimmten -Toleranz erreicht worden ist.Machine tools, such as B. boring mills, internal grinding machines and Honing or drawing grinding machines are known on which special devices the Automatically interrupt the work of the tool (cutting tool or grinding tool), as soon as the desired dimension has been reached with a certain tolerance.

Diesen bekannten Vorrichtungen sind jeweils eine die Abmessungen des Werksdickes abnehmende Tasteinrichtung und eine die abgenommenen Werte elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch auf Anzeige- und Steuermittel übertragende Einrichtung gemeinsam, wobei die eigentliche Meßanordnung meist unabhängig vom Werkzeug im Maschinensupport od. dgl. angeordnet ist. Bei getrennt angeordneten Meß- und Arbeitswerkzeugen kann eine absolute Meßgenauigkeit nicht erzielt werden, da die durch das jeder Maschine eigene Spiel entstandenen Relativverschiebungen zwischen Geräteträger und Werkzeug nicht berücksichtigt werden.These known devices are each one of the dimensions of the Factory-thickness decreasing tactile device and one of the accepted values electrically, Pneumatically or hydraulically transferring device to display and control means common, the actual measuring arrangement mostly independent of the tool in the machine support or the like. Is arranged. With separately arranged measuring and working tools an absolute measurement accuracy cannot be achieved because that of each machine relative displacements between the equipment carrier and the tool not be taken into account.

Bei den mit am Werkzeug angeordneten, als Düsen ausgebildeten Fühlern versehenen, hydraulisch oder pneumatisch arbeitenden Meßeinrichtungen werden in kurzen Zeitabständen Verschmutzungen der Düse durch den beim Arbeitsvorgang entstehenden Schleifstaub eintreffen, oder aber es müßte Luft bzw. Flüssigkeit hohen Druckes verwendet werden, die zur Feinstmessung unter Verwendung empfindlicher Meßgeräte nicht in dem Maße geeignet ist wie nur ein gering verdichtetes Meßfluidum.In the case of sensors designed as nozzles arranged on the tool provided, hydraulically or pneumatically working measuring devices are in short time intervals soiling of the nozzle due to the work process Grinding dust arrive, or it would have to be air or liquid of high pressure are used for fine measurement using sensitive measuring instruments is not as suitable as only a slightly compressed measuring fluid.

Es kommt hinzu, daß den letzteren Meßeinrichtungen eine die Meßgenauigkeit erhöhende Übersetzung fehlt.There is also the fact that the latter measuring devices have a measuring accuracy increasing translation is missing.

Die Vorrichtung nach der Erfindung behebt die vorerwähnten Nachteile, wobei bei Lösung der gestellten Aufgabe davon ausgegangen wurde, daß für genaues, fehlerfreies Messen und Übertragen der Ergebnisse nur mit geringem Druck des Meßfluidums, z. B. Luft, gearbeitet werden darf, daß die Austrittsdüsen für die Luft zur Vermeidung von Verstopfungen aus der Nähe des Werkstückes und Werkzeuges weggebracht werden müssen und daß zur Vermeidung von in die Messungen eingehenden Maschinenspielen die Meßeinrichtung im Werkzeug selbst angeordnet sein soll.The device according to the invention overcomes the aforementioned disadvantages, with the solution of the given problem it was assumed that for exact, error-free measurement and transmission of the results only with low pressure of the measuring fluid, z. B. air, may be worked that the outlet nozzles for the air to avoid be removed from blockages in the vicinity of the workpiece and tool must and that to avoid machine play going into the measurements the measuring device should be arranged in the tool itself.

Die Erfindung besteht bei Vorrichtung an Honwerkzeugen zur Maßbestimmung und selbsttätigen Unterbrechung des Honvorganges bei Erreichung des Fertigmaßes darin, daß zwei Meßfühler an den Enden zweier sich gegenüberliegender, am Honwerkzeug schwingend angeordneter Waagebalken angebracht sind, von denen der eine eine außerhalb des Werkzeuges und des Werkstückes liegende Düse und der andere eine der Düse gegenüberliegende, ihre Förderleistung je nach Abstand der beiden Meßfühler regelnde Stellschraube aufweist, wobei die Düse mit einem an sich bekannten pneumatischen Meß- und Steuergerät mit in Flüssigkeitssäulen eintauchenden Kontaktelektroden in Verbindung steht.The invention consists of a device on honing tools for determining dimensions and automatic interruption of the honing process when the finished dimension is reached in that two measuring sensors at the ends of two opposite one another, on the honing tool oscillatingly arranged balance beams are attached, one of which is outside of the tool and the workpiece and the other one opposite the nozzle, Adjusting screw regulating their delivery rate depending on the distance between the two sensors having, the nozzle with a known pneumatic measuring and control device with contact electrodes immersed in columns of liquid.

Die Vorrichtung nach der Erfindung gestattet die Einhaltung einer großen mittleren Genauigkeit, was eine geringe Streuung der erhaltenen Maße zur Folge hat. Versuche haben ergeben, daß die Durchmesserabweichungen, die mit der Vorrichtung erhalten werden, je nach Material des Werkstückes zwischen 2 und 7 Mikron schwanken, während mit den bekannten Vorrichtungen die Endmaße Durchmesserschwankungen zwischen 20 und 50 Mikron aufweisen.The device according to the invention allows compliance with a high mean accuracy, which means that there is little variation in the measurements obtained Consequence. Tests have shown that the diameter deviations with the Device can be obtained depending on the material of the workpiece between 2 and 7 microns fluctuate, while with the known devices the gauge blocks diameter fluctuations between 20 and 50 microns.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung gestattet auch wegen der Waagebalkenanordnung eine Übersetzung der erzielten Meßergebnisse. Außerdem weist die Vorrichtung nur eine sehr geringe Trägheit auf.The device according to the invention also allows because of the balance beam arrangement a translation of the measurement results obtained. In addition, the device only has very little inertia.

Eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in Anwendung auf eine Honmaschine zur Bearbeitung einer Motorenzylinderbüchse und unter Bezugnahme auf .die Zeichnung beschrieben, die einen Teilschnitt des zu bearbeitenden Maschinenteils und der Vorrichtung zeigt.An embodiment of the device according to the invention is in use to a honing machine for machining a motor cylinder liner and with reference on .die drawing described, which is a partial section of the machine part to be machined and the device shows.

Die Vorrichtung nach der Erfindung ist in einem Hon-,verkzeug mit verstellbarem Durchmesser angeordnet. Zwei durch eine Feder 2 gegenseitig angezogene Waagebalken 1, die um die Schneiden 3 schwingen, tragen jeder am unteren Ende einen die Bohrung abtastenden Fühler 5. Jeder Waagebalken wird in der Längsrichtung durch einen in seiner Aussparung frei beweglichen Fuß 4 gehalten. Der eine Waagebalken trägt eine außerhalb des Werkstückes und Werkzeuges liegende Düse 7 und der andere eine der Düse gegenüberliegende, ihre Förderleistung je nach Abstand der beiden Fühler 5 regelnde Stellschraube 6. Die Hebelübersetzung des Balkens kann, um die Empfindlichkeit des Systems zu verbessern, größer als 1 sein und beträgt beim dargestellten Beispiel 3 : 1.The device according to the invention is in a honing tool with arranged adjustable diameter. Two by a spring 2 mutually Tightened balance beams 1, which swing around the cutting edges 3, each carry at the bottom End of a probe that scans the bore 5. Each balance beam is in the longitudinal direction held by a freely movable foot 4 in its recess. The one balance beam carries a nozzle 7 located outside of the workpiece and tool and the other one opposite the nozzle, its delivery rate depending on the distance between the two Feeler 5 adjusting screw 6. The leverage of the beam can be adjusted to the To improve the sensitivity of the system, be greater than 1 and amount to when shown Example 3: 1.

Die Düse 7 steht über eine Leitung mit einem Flansch 8 in Verbindung, der mit dem Honwerkzeug aus einem Stück bestellt. Der Flansch weist eine Kreisrinne 8 a auf und einen diese mit der Leitung verbindenden Stutzen 8b. Zu beiden Seiten der Rinne 8a sind Dichtungsrillen 8c angerdnet. Gegen den Flansch wird ein nicht drehbarer, mit Zuführungsbohrung 8d versehener Graphitring 10 durch Federn 9 angedrückt. Auf diese Weise ist zwischen der Düse 7 und einem an sich bekannten pneumatischen Meß- und Steuergerät mit in Flüssigkeitssäulen eintauchenden Kontaktelektroden A die Verbindung hergestellt.The nozzle 7 is connected to a flange 8 via a line, ordered in one piece with the honing tool. The flange has a circular groove 8 a and a connecting piece 8 b connecting these to the line. On both sides sealing grooves 8c are formed on the channel 8a. Against the flange a will not rotatable graphite ring 10 provided with feed bore 8d is pressed on by springs 9. In this way, between the nozzle 7 and a known pneumatic Measuring and control device with contact electrodes A immersed in columns of liquid the connection established.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Beispiel steuert in bekannter Weise die Elektrode 12 über ein Relaissystem die Unterbrechung der Verstellbewegung der Schleifsteine in der Schleifahle und das Stillsetzen der Maschine.In the example shown in the drawing controls in known If the electrode 12 via a relay system, the interruption of the adjustment movement the grindstones in the grinding awl and the shutdown of the machine.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung in dem gewählten Beispiel ist die folgende: Nach dem Aufspannen der Zylinderbüchse und nach der Ingangsetzung der Maschine erfaßt das Honwerkzeug die Zylinderbüchse, und das Schleifen erfolgt durch das allmähliche Spreizen der Schleifsteine. Die Fühler 5 entfernen sich voneinander infolge des sich vergrößernden Bohrungsdurchmessers, wodurch wiederum die Stellschraube 6 und die Düse 7 sich einander nähern. Hierdurch wird die Luftförderung der Düse vermindert, der Luftdruck im Meßgerät steigt an und drückt die Wassersäulen nach unten. Bei Unterbrechen des Kontaktes zwischen der Wassersäule und der Elektrode 12 hört das Auseinanderspreizen der Schleifsteine auf, und es erfolgt nun der Arbeitsgang des Feinstschleifens auf Spiegelglätte bis zu dem Augenblick, wo das gewünschte Fertigmaß erreicht ist, worauf das Honwerkzeug infolge der Unterbrechung des Kontaktes zwischen der Wassersäule und der Elektrode 13 stillgesetzt wird.The mode of operation of the device in the example chosen is that following: After clamping the cylinder liner and after starting the Machine grips the honing tool the cylinder liner, and the grinding takes place through the gradual spreading of the whetstones. The sensors 5 move away from each other as a result of the increasing bore diameter, which in turn reduces the set screw 6 and the nozzle 7 approach each other. This causes the air to flow through the nozzle decreases, the air pressure in the measuring device rises and pushes the water columns down below. When the contact between the water column and the electrode is interrupted 12 stops spreading the grindstones, and the operation now takes place of the finest grinding on mirror smoothness to the moment when the desired The finished size is reached, whereupon the honing tool as a result of the interruption of the contact between the water column and the electrode 13 is stopped.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Device on honing tools for determining dimensions and for the automatic interruption of the honing process when the finished dimension is reached, characterized by two measuring sensors (5), which are located at the ends of two opposite, on the honing tool swinging balance beam (1) are attached, of which the one lying outside the tool and the workpiece nozzle (7) and the other one opposite the nozzle, its delivery rate depending on the distance. of the two sensors has adjusting screw (6), the nozzle (7) with a known pneumatic measuring and control device with in liquid columns immersed contact electrodes is in connection.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the nozzle (7) by a line with a circular groove (8a) and several sealing grooves (8c) having, with the honing spindle firmly connected flange (8) is in connection, against the. a non-rotatable graphite ring (10) provided with connecting channels (8d), the channels of which are connected to the measuring device, is pressed by springs (9). Considered publications: German Patent Specifications No. 705148, 846923; British Patent No. 465,683; U.S. Patent Nos. 2,284,325, 2,382,215, 2,403,546, 2,603,043.