DE1477249B2

DE1477249B2 - Machining device, in particular for fine boring and {grinding of workpieces

Info

Publication number: DE1477249B2
Application number: DE19651477249
Authority: DE
Inventors: Felice Rosny Dal Dan
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1964-04-14
Filing date: 1965-04-13
Publication date: 1975-06-12
Also published as: FR1400503A; GB1094258A; DE1477249A1; ES311766A1; CH459794A; NL6504803A

Description

Die Erfindung betrifft eine Bearbeitungsvorrichtung, insbesondere zum Feinbohren und Schleifen von Werkstücken, mit einem ersten, auf ein Antriebsorgan einer Werkzeugmaschine ein- oder aufsetzbaren drehbaren Teil und einem zweiten, mit dem ersten drehbeweglich verbundenen, das Bearbeitungswerkzeug tragenden Teil, wobei die Verbindung zwischen dem ersten Teil und dem Werkzeug über ein kinematisches Getriebe besteht, das das Werkzeug gegenüber der Achse des zweiten Teiles eine planetarische Bewegung regelbarer Amplitude ausführen läßt. Solche Werkzeuge werden gewöhnlich auf die drehbare Spindel von Werkzeugmaschinen montiert und sind dazu bestimmt, Drehflächen zu bearbeiten.The invention relates to a processing device, in particular for fine boring and grinding of workpieces, with a first one on a drive member Machine tool insertable or attachable rotatable part and a second rotatable with the first connected, the machining tool carrying part, the connection between the first part and the tool via a kinematic gearbox that moves the tool with respect to the axis of the second part can execute a planetary movement of controllable amplitude. Such tools will be usually mounted on the rotating spindle of machine tools and are intended to be rotating surfaces to edit.

Bei bisher bekannten Vorrichtungen, die überdies nicht mit der Werkzeugmaschine in auswechselbarer Verbindung stehen, enthält das Getriebe, das die Querverstellung des Werkzeugträgers gestattet, Verstellglieder, die erheblich verwickelt und in ihrer Wirkungsweise beschränkt sind. So weist bei einer solchen bekannten Vorrichtung (DT-Gbm 17 83 607) das Zwischengetriebe, das die Querverstellung des Werkzeugträgers erlaubt, eine Schubstange auf, die parallel zu der Hauptspindelachse angeordnet ist und die mit einem Verstellglied zusammenwirkt, das mit dem Werkzeugträger verdrehbar ist. Das die Schubstange mit dem Werkzeugträger verbindende Verstellglied ist hierbei als Kurvenscheibe ausgebildet, deren obere und untere Begrenzungsflächen senkrecht zur Hauptachse liegen und die um diese Achse gegenüber dem Werkzeugträger verdrehbar ist, wobei jedoch der Werkzeugträger unmittelbar an der steuernden Umfangsfläche der Kurvenscheibe anliegt. Die Querverstellung des Werkzeugträgers wird durch Verdrehen der Kurvenscheibe bewirkt.In previously known devices which, moreover, are not interchangeable with the machine tool Are connected, contains the gear, which allows the transverse adjustment of the tool carrier, adjusting elements, which are considerably involved and limited in their operation. So points at such a well-known Device (DT-Gbm 17 83 607) the intermediate gear that the transverse adjustment of the tool carrier allows a push rod which is arranged parallel to the main spindle axis and which with an adjusting member cooperates which is rotatable with the tool carrier. That the push rod with the tool carrier connecting adjusting member is designed here as a cam, the upper and lower boundary surfaces are perpendicular to the main axis and those around this axis opposite the tool carrier is rotatable, but the tool carrier directly on the controlling peripheral surface the cam is applied. The transverse adjustment of the tool carrier is made by turning the cam causes.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Bearbeitungsvorrichtung der eingangs genannten Art die zur Drehachse parallele Hin- und Herbewegung des das Werkzeug tragenden zweiten Teiles von dessen Drehung gegenüber einem feststehenden Teil abzuleiten, um so die Bedienungsvorrichtung zu vereinfachen. Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zum Erzeugen einer periodischen an sich bekannten zusätzlichen Hin- und Herbewegung in zur Drehachse des zweiten Teiles paralleler Richtung innerhalb des kinematischen Getriebes das drehbewegliche zweite Teil mit einem diesem gegenüber feststehenden Teil längs einer in Richtung der planetarischen Bewegung verlaufenden Führungskontur in Eingriff bringbar ist. Diese Ausbildung führt zu einer wesentlichen Vereinfachung des Getriebes.The invention is based on the object, in a machining device of the type mentioned at the beginning the reciprocating movement, parallel to the axis of rotation, of the second part of the tool carrying the tool Derive rotation relative to a fixed part, so as to simplify the operating device. According to the invention, this object is achieved in that for generating a periodic, per se known additional Back and forth movement in the direction parallel to the axis of rotation of the second part within the kinematic Transmission longitudinally the rotatable second part with a part that is fixed opposite this a guide contour extending in the direction of the planetary movement can be brought into engagement. These Training leads to a significant simplification of the transmission.

In der Zeichnung ist eine Bearbeitungsvorrichtung der erfindungsgemäßen Art in einer beispielsweise gewählten Ausführungsform veranschaulicht. Es zeigt
F i g. 1 eine Seitenansicht mit Teilschnitten und Teilrissen einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Vorrichtung, In the drawing, a machining device of the type according to the invention is illustrated in an embodiment selected as an example. It shows
F i g. 1 shows a side view with partial sections and partial elevations of a device designed according to the invention,

F i g. 2 eine Teilansicht derselben mit Teilschnitten und Teilrissen in einer Ebene, welche senkrecht zur Sichtebene der F i g. 1 steht, undF i g. 2 is a partial view of the same with partial sections and partial cracks in a plane which is perpendicular to View plane of FIG. 1 stands, and

F i g. 3 dieselbe Vorrichtung in Draufsicht mit einem Teilschnitt gemäß III-III der F i g. 2.F i g. 3 the same device in plan view with a partial section according to III-III of FIG. 2.

Das in der Zeichnung beispielsweise als Feinbohroder Feinschleifwerkzeug dargestellte Werkzeug besteht zunächst aus einem Teil 1, das um die Achse XX drehbar und auf die drehbare Spindel einer Werkzeugmaschine aufsetzbar ist. Diese schematisch dargestellte Spindel wird als Teil 2 bezeichnet. Zum anderen besteht das Werkzeug aus dem Teil 3, welches sich um die Achse yVdreht und zusammen mit den Umdrehungen des Teiles 1 mitläuft. Teil 3 trägt eine Turbine 4 oder irgendeine ähnliche Vorrichtung, welche den Schleifstift 4a in Umdrehung versetzt, während er zugleich in planetarischer Bewegung um die Achse YY von Teil 3 umläuft. Ein drittes Teil 5 steht fest, dreht sich also gegenüber der Werkzeugmaschine nicht.The tool shown in the drawing, for example, as a fine boring or fine grinding tool initially consists of a part 1 that can be rotated about the axis XX and placed on the rotatable spindle of a machine tool. This schematically illustrated spindle is referred to as part 2. On the other hand, the tool consists of part 3, which rotates around axis yV and runs along with the rotations of part 1. Part 3 carries a turbine 4 or some similar device which sets the grinding pin 4a in rotation while at the same time it revolves in planetary motion about the axis YY of part 3. A third part 5 is stationary, so it does not rotate with respect to the machine tool.

Zusätzlich zu der planetarischen Bewegung wird dem Schleifstift 4a eine Auf- und Abbewegung parallel zur Achse KKerteilt.In addition to the planetary movement, an up and down movement becomes parallel to the grinding pin 4a Divided to axis KK.

Hierzu steht das drehbewegliche Teil 3 mit dem feststehenden Teil 5 längs einer in Richtung der planetarischen Bewegung verlaufenden Führungskontur in Eingriff. Dazu ist beispielsweise ein Zahnrad 7 vorgesehen, dessen Achse ZZ senkrecht zur Achse YYdes Teiles 3 steht. Dieses Zahnrad, das sich um die Achse YY bewegt, hat auf seiner nach außen gerichteten Stirnseite eine Anzahl (z.B. 13) konischer Zähne 8. Außerdem dreht sich das Rad 7 zwangsweise mit Teil 3, mit dem es durch ein einstellbares Kurbelgestänge 9a, 9b ver-For this purpose, the rotatable part 3 is in engagement with the stationary part 5 along a guide contour extending in the direction of the planetary movement. For this purpose, a gear wheel 7 is provided, for example, the ZZ axis of which is perpendicular to the YY axis of the part 3. This gear wheel, which moves around the axis YY , has a number (eg 13) conical teeth 8 on its outwardly directed face. In addition, the wheel 7 rotates compulsorily with part 3, with which it ver by an adjustable crank linkage 9a, 9b -

bunden ist. Wie in F i g. 3 gezeigt, ist das Zahnrad 7 so eingebaut, daß seine Achse ZZ die Achse YY nicht schneidet, wodurch bewirkt wird, daß einer der Zähne 8, im abgebildeten Falle der Zahn 8a, sich in einem größeren Kreis als alle übrigen Zähne bewegt. Um das Rad 7 in Umdrehung um die Achse ZZ zu versetzen, zieht man jeweils jeden der Zähne 8 heran, wenn er in die Lage des in Fig.3 gezeigten Zahnes 8a gelangt, indem man ihn in eine schraubenförmige Laufbahn bringt, welche beispielsweise aus drei übereinanderliegenden Nuten besteht. Diese Nuten 10 befinden sich auf der Innenseite eines Ringteiles 11, welches mit Teil 5 fest verbunden werden kann, so daß es dadurch selbst stillsteht. Diese Nuten stehen dem Zahnrad 7 gegenüber, so daß der Innendurchmesser des Ringteiles 11 durch die Nutentiefe erweitert ist und dadurch, bis auf das zulässige Spiel, dem Durchmesser des von Zahn 8a beschrittenen Kreises gleich ist. Dies bezweckt, daß, wenn das Zahnrad 7 sich um die Achse YY dreht, es außerdem noch eine Umdrehung um die Achse ZZausführt, weiche durch die nacheinander in die Nuten 10 eingreifenden Zähne 8 bewirkt wird. Diese zweite Umdrehung um die Achse ZZ wird durch das Kurbelge- ^stänge 9a, 96 in eine alternierende Bewegung von Teil 3 parallel zur Achse KVübersetzt.is bound. As in Fig. 3, the gear wheel 7 is installed so that its axis ZZ does not intersect the axis YY , which causes one of the teeth 8, in the illustrated case the tooth 8a, to move in a larger circle than all the other teeth. In order to set the wheel 7 in rotation about the axis ZZ , each of the teeth 8 is drawn in when it comes into the position of the tooth 8a shown in FIG superimposed grooves. These grooves 10 are located on the inside of a ring part 11, which can be firmly connected to part 5, so that it stands still itself. These grooves are opposite the gear 7, so that the inner diameter of the ring part 11 is enlarged by the groove depth and is therefore the same as the diameter of the circle traversed by tooth 8a, except for the allowable play. The purpose of this is that, when the gear wheel 7 rotates about the axis YY , it also executes one rotation about the axis ZZ , which is effected by the teeth 8 engaging in the grooves 10 one after the other. This second rotation about the axis ZZ is translated by the crank linkage 9a, 96 into an alternating movement of part 3 parallel to the axis KV.

Damit das aus der Turbine 4 und dem Schleifstift 4a bestehende Aggregat dieser Auf- und Abbewegung folgen kann, ist es angebracht, die Turbine z. B. durch einen flexiblen Schlauch 46 mit Druckluft zu versorgen.So that the unit consisting of the turbine 4 and the grinding pin 4a follow this up and down movement can, it is appropriate to the turbine z. B. to be supplied by a flexible hose 46 with compressed air.

Das Ringteil 11 sitzt auf der Schulter 5a des feststehenden Bestandteils 5 und wird z. B. mit diesem Teil 5 durch ein rückziehbares Verriegelungsglied 56 verbunden. Letzteres sitzt auf Teil 5 und greift in eine Bohrung 11 a am äußeren Rande des Ringteiles 11 ein (F i g. 2).The ring part 11 sits on the shoulder 5a of the stationary Component 5 and is z. B. connected to this part 5 by a retractable locking member 56. The latter sits on part 5 and engages in a bore 11a on the outer edge of the ring part 11 (FIG. 2).

Damit sich das Zahnrad 7 um die Achse YY bewegt, wird es in einer seitlichen Aussparung 12 des Teiles 13 montiert, in dessen Mittelbohrung mit der Achse YY sich auch das Gestänge 9a und 96 befindet. Das Zahnrad 7 ist in der Aussparung 12 z. B. durch eine Schraube 14 auf der Welle 15 befestigt. Diese Welle, die sich um die Achse ZZ dreht, durchbricht die Seitenwand der Aussparung und endet in der Mittelbohrung des Teiles 13.So that the gear wheel 7 moves about the axis YY , it is mounted in a lateral recess 12 of the part 13, in whose central bore with the axis YY the linkage 9a and 96 is also located. The gear 7 is in the recess 12 z. B. fastened on the shaft 15 by a screw 14. This shaft, which rotates about the axis ZZ , breaks through the side wall of the recess and ends in the central bore of part 13.

Auf der Stirnseite des inneren Endes der Welle 15 ist die Kurbel 9a mit dem T-Stück 16 befestigt. Dieses T-Stück 16 ist in einer entsprechenden Nut 17 des Kurbelgestängeteils 9a verstellbar. Das T-Stück 16 und infolgedessen auch das Kurbelgestängeteil 9a werden durch die Schraube 18 auf der Welle festgelegt. Die Schraube 18 ragt zugleich durch das Zahnrad 7 und die Welle 15. Am freien Ende des Kurbelgestängeteiles 9a befindet sich der Zapfen 19, auf welchem das Kurbelgestängeteil 96 sitzt Letzteres ist mit dem Teil 3 durch die Welle 20 verbunden, die senkrecht zur Achse YY steht.The crank 9a is fastened with the T-piece 16 on the end face of the inner end of the shaft 15. This T-piece 16 is adjustable in a corresponding groove 17 of the crank linkage part 9a. The T-piece 16 and consequently also the crank linkage part 9a are fixed by the screw 18 on the shaft. The screw 18 protrudes at the same time through the gear 7 and the shaft 15. At the free end of the crank rod part 9a is the pin 19 on which the crank rod part 96 sits. The latter is connected to the part 3 by the shaft 20, which is perpendicular to the axis YY .

Der Hub des Teiles 3 ist verstellbar, indem man die Länge des Kurbelgestängeteiles 9a verändert. Es genügt dazu, die Schraube 18 zu lösen und das T-Stück 16 in der Nut 17 des Kurbelgestängeteiles 9a so lange zu verschieben, bis der gewünschte Hub erreicht ist. Nach dieser Einstellung ist die Schraube 18 wieder festzuziehen. The stroke of the part 3 is adjustable by changing the length of the crank linkage part 9a. It is sufficient to loosen the screw 18 and the T-piece 16 in the groove 17 of the crank linkage part 9a for so long move until the desired stroke is reached. After this setting, screw 18 must be tightened again.

Um das Teil 13 um die Achse YY in Umdrehung zu versetzen, verbindet man es z. B. mittels der Schrauben 21 mit dem Körper 22, welcher selbst mit dem Teil 1 verbunden ist. Letztere Verbindung wird z. B. durch ein Zwischenstück hergestellt, welches aus einer Platte 23a mit einem zylindrischen Aufsatz kleineren Durchmessers 236 besteht, der mit einer Querbohrung 23c versehen ist. Die Platte 23a liegt in einer ihrer Form entsprechenden Bohrung 22a des Körpers 22, während der Aufsatz 236 in einer zylindrischen Aussparung la des Teiles 1 liegt, und zwar in Flucht mit der Achse XX (s. F i g. 2). Der Aufsatz 236 kann mit dem Teil 1 verbunden sein, z. B. durch den Exzenterstift 24, welchen man in die Bohrung 23c durch das Loch 26 in der Wand des Teiles 1 einführen kann. An einer diametral dem Loch 26 entgegengesetzten Stelle befindet sich ein Loch 27 in der Wand der zylindrischen Aussparung la. Die Löcher 26 und 27 dienen der Lagerung des Stifts 24.In order to set the part 13 in rotation about the axis YY , it is connected, for. B. by means of the screws 21 to the body 22, which is itself connected to the part 1. The latter connection is z. B. made by an intermediate piece, which consists of a plate 23a with a cylindrical attachment of smaller diameter 236, which is provided with a transverse bore 23c. The plate 23a lies in a bore 22a of the body 22 corresponding to its shape, while the attachment 236 lies in a cylindrical recess la of the part 1, in alignment with the axis XX (see FIG. 2). The attachment 236 can be connected to the part 1, e.g. B. by the eccentric pin 24, which can be inserted into the bore 23c through the hole 26 in the wall of the part 1. At a point diametrically opposite the hole 26 there is a hole 27 in the wall of the cylindrical recess la. The holes 26 and 27 are used to mount the pin 24.

Um das Teil 3 in seinen Aufwärts- und Abwärtsbewegungen zu führen, ist es möglich, an der Unterseite des Teiles 13 eine Hülse 28 mit einer Innenbohrung 28a anzubringen, die koaxial zur Achse VV liegt und abgesehen von dem erforderlichen Spielraum denselben Innendurchmesser wie das Teil 3 aufweist. Das Teil 3 gleitet in der Hülse 28, die mit dem Teil 13 durch einen Schwalbenschwanz verbunden ist (Fi g. 1), welcher es erlaubt, die Hülse 28 seitlich zu verschieben (senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 1) im Verhältnis zum Teil 13.Around the part 3 in its upward and downward movements to lead, it is possible on the underside of the part 13 to have a sleeve 28 with an inner bore 28a to be attached, which is coaxial with the axis VV and apart from the required clearance the same inner diameter like the part 3 has. The part 3 slides in the sleeve 28 with the part 13 by a Dovetail is connected (Fi g. 1), which allows the sleeve 28 to be moved laterally (vertically to the plane of the drawing in FIG. 1) in relation to part 13.

An der Oberseite ist das Teil 3 mit dem Kurbelgestängeteil 96 verbunden, während es an der Unterseite die Turbine 4 trägt, welche den Schleifstift 4a antreibt. Der Anbau der Turbine 4 am Teil 3 kann ebenfalls mittels eines Schwalbenschwanzes 3a vorgenommen sein, welcher in der Schwalbenschwanzführung 4c an der Turbine (Fig. 1) gleitet, so daß letztere senkrecht zur Bildebene verstellbar ist. Die Verstellbarkeit der Turbine 4 in der zur Achse YY senkrechten Richtung ist durch die Länge der Schwalbenschwanzführung 4c begrenzt. At the top, the part 3 is connected to the crank linkage part 96, while at the bottom it carries the turbine 4, which drives the grinding pin 4a. The turbine 4 can also be attached to part 3 by means of a dovetail 3a which slides in the dovetail guide 4c on the turbine (FIG. 1) so that the latter can be adjusted perpendicular to the plane of the drawing. The adjustability of the turbine 4 in the direction perpendicular to the axis YY is limited by the length of the dovetail guide 4c.

Diese Ausführung erlaubt es, der Turbine und dadurch auch dem Schleifstift eine planetarische Bewegung regelbarer Amplitude um die Achse YY auszuführen. This design allows the turbine and thereby also the grinding pin to carry out a planetary movement of controllable amplitude around the axis YY.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Machining device, in particular for fine boring and grinding of workpieces, with a first rotatable part that can be inserted or placed on a drive member of a machine tool and a second rotatably connected to the first part that carries the machining tool, the connection between the first part and the tool consists of a kinematic gear that allows the tool to perform a planetary movement of controllable amplitude relative to the axis of the second part, characterized in that to generate a periodic additional reciprocating movement known per se in to the axis of rotation (Y-Y) of the second part (3) in a parallel direction within the kinematic transmission, the rotatable second part (3) can be brought into engagement with a part (5) stationary opposite this along a guide contour extending in the direction of the planetary movement.

2. Machining device according to claim 1, characterized in that the kinematic gear has a wedge-shaped teeth (8) possessing gear (7) whose axis of rotation (ZZ) is perpendicular to the axis of rotation (YY) of the second part (3) without cutting the same and that can be driven by the second part (3) to a rotary movement about its axis (YY) , in which its wedge-shaped teeth (8) are successively connected to a part (5) fixed to the machine tool by a locking member (5b) Ring part (11) provided, trapezoidal. Engage thread as a guide contour having helical lines and thereby causes the rotation of the gear (7) about its own axis (ZZ) , this revolving movement by a crank linkage (9a, 9b) in an adjustable in its course by screws (14, 18) for . Axis of rotation, YV-.V ^ of the second part (3) parallel to and fro movement of the same can be transferred.