DE1577082C - Vorrichtung zum Bearbeiten der Kugel flache von zentrisch eingespannten, um laufenden Kugelzapfen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Bearbeiten der Kugelfläche von zentrisch eingespannten, umlaufenden Kugelzapfen, bei der auf einem um den Kugelmittelpunkt im Zuge eines Hin- und Herhubes verschwenkbaren Tisch ein Drehstahl angeordnet ist, der nach einer im Zuge des Hinhubs des Schwenktisches erfolgten Drehbearbeitung der Kugeloberfläche im Zuge dessen Rückhubs ohne Angriff des Drehstahls an der Kugeloberfläche wieder in seine Ausgangslage gelangt.

Bei einer derartigen Vorrichtung (deutsche Patentschrift 54 259) erfolgte bisher der Rückhub des Schwenktisches als Leerhub. Die Kugelfläche wurde dort nur im Zuge des Hinhubs durch Drehen bearbeitet. Ein anschließendes Prägepolieren der Kugelfläche, das in der Fertigung von Kugelköpfen, von Wälzkörpern für Lager, von Wellen und vielen anderen Teilen üblich ist, konnte nur später sowie in einer besonderen Arbeitseinrichtung in einer zweiten Aufspannung durchgeführt werden.

Es ergab sich demgegenüber für die Erfindung die Aufgabe, jenes in einem zeitlichen Nacheinander mit dem Drehen erfolgende Prägepolieren nunmehr in derselben Einrichtung, in der das Drehen zuvor erfolgt ist, in derselben Aufspannung durchzuführen. Dies zu dem Zweck, den zeitlichen und einrichtungstechnischen Aufwand zu senken und die Genauigkeit zu erhöhen.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf dem Schwenktisch für ein sich an das Drehen der Kugelfläche in an sich bekannter Weise anschließendes Prägepolieren derselben in diametraler Stellung zum Drehstahl diesem in an sich bekannter Weise eine Prägepolierrolle zugeordnet ist, die die Kugelfläche im Zuge des Rückhubs bearbeitbar ist.

So wird, abgesehen von einem damit entbehrlichen Umspannen des Werkstücks und dessen Bearbeitung in einer zweiten Vorrichtung, erreicht, daß der bei der Vorrichtung der Gattung bisher als Leerhub zurückgelegte Rückhub des Schwenktisches, der verlorene Zeit war, für das Prägepolieren wirtschaftlich ausgenützt wird.

Zum Stande der Technik ist zu sagen, daß das Drehen von Kugelköpfen und anschließende Prägepolieren in einer Aufspannung in derselben Vorrichtung bekannt ist (französische Patentschrift 1 367 908). Bekannt ist es auch, Kugelköpfe in einer Aufspannung gleichzeitig oder nacheinander in derselben Einrichtung zu drehen und zu schleifen (deutsches Gebrauchsmuster 1 888 522). Schließlich ist auch ein Drehwerkzeug bekannt, dem eine Prägepolierrolle zugeordnet ist (deutsche Patentschrift 1139 767).

Dies vorausgeschickt ist hier weder für den allgemeinen Gedanken Schutz begehrt, dem Drehen von Kugelflächen ein Prägepolieren nachzuschalten, noch beide Maßnahmen nacheinander in einer Aufspannung in derselben Vorrichtung durchzuführen. Der Schutz des Hauptanspruchs soll sich nur auf die erfindungsgemäße Fortbildung von Vorrichtungen der Gattung (deutsche Patentschrift 54 259) zwecks Durchführbarkeit des Prägepolierens nach dem Drehen erstrecken.

Zur Bearbeitung der Kugelfläche von Kugelzapfen ist vorgeschlagen worden, das Bearbeitungswerkzeug als Hohlwerkzeug mit ringförmiger Schneidkante auszubilden, welche innenseitig in eine hohlkegelige oder konkave Fläche übergeht (französische Patentschrift 1 367 908). Der umlaufende Kugelzapfen ist schräg zur Achse dieses Bearbeitungswerkzeuges gerichtet. Letzteres kann stillstehen oder gleichfalls umlaufen. Der Kugelkopf und das Bearbeitungswerkzeug werden zusammengeführt, wobei der Kugelkopf in die ringförmige Schneidkante eingreift. Infolge der Drehung des Kugelkopfes wird dieser durch das Hohlwerkzeug spanabhebend bearbeitet, bis sich die Kugelfläche gegen die hohlkegelige oder konkave Innenfläche des Bearbeitungswerkzeuges legt. Durch die Anlage soll die spanabhebend bearbeitete Kugelfläche poliert werden. Das Bearbeitungswerkzeug ist recht teuer und muß genaues Maß haben. Ein Maßausgleich durch entsprechende Einstellung des Arbeitswerkzeuges zum Werkstück ist nicht möglich.

Bei umlaufenden Messerköpfen zur Bearbeitung von Stangenmaterial ist es bekannt, in der zum Werkstück senkrechten Schneidebene des Drehstahls gegen das Werkstück wirkende Preßrollen vorzusehen (britische Patentschrift 835 181). Da die Preßrollen gleichzeitig mit dem Drehstahl in der gleichen Ebene wirken, ist das flächige Polieren einer spanabhebend bearbeiteten Oberfläche nicht möglich.

Es ist auch bekannt, zwischen den Backen einer Lünette einen Drehstahl anzuordnen und in dem Lünettengehäuse den Lünettenbacken Preßrollen nachzuordnen (britische Patentschrift 474 393). Für das Bearbeiten von Kugelflächen ist eine solche Anordnung nicht geeignet.

Beim maßhaltigen Walzen von zylindrischen Innenflächen mit Hilfe von Arbeitsgeräten nach Art von Rohrwalzen ist es bekannt, die vorbereitete Innenfläche zunächst einem Walzvorgang, der mit einer Spanabhebung verbunden sein kann, auf Vormaß zu unterwerfen und anschließend das maßhaltige WaI-zen vorzunehmen (deutsche Patente 955 020 und 958 896). Hierbei ist für beide Arbeitsvorrichtungen ein zylindrisches Arbeitsgerät vorgesehen, an welchem die Werkzeuge für die Bearbeitung auf Vor-

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maß den Werkzeugen für das maßhaltige Walzen achse des Futters ist am Schwenktisch 6 ein Halter 7

vorgeordnet sind, so daß mit dem Eintauchen des für ein spanabhebendes Werkzeug 8 angeordnet, wel-

JArbeitsgeräts in den Hohlzylinder eine Bearbeitung ches sich an einem Werkzeugschlitten 9 befindet. Auf

auf Vormaß mit nachfolgendem maßhaltigem Bear- der anderen Seite der Drehachse des Futters ist am

beiten erfolgt. Auch ein solches kombiniertes Ar- 5 Schwenktisch 6 ein Halter 10 für eine Prägepolier-

beitsgerät ist für die Bearbeitung der Kugelflächen rolle 11 vorgesehen. Der Halter befindet sich an

von Kugelzapfen nicht geeignet. einem hydraulischen Kolben 12, dessen Beaufschla-

Weiter ist es bekannt, Lagerrollen auf einer Vor- gung durch das Schwenken des Schwenktisches 6 gerichtung, ausgehend von Stangenmaterial, in nach- steuert wird.

einander angeordneten Arbeitsstationen durch Dre- io In der Zeichnung ist der Beginn der Bearbeitung

hen, Polieren und Abstechen herzustellen (USA-Pa- in ausgezogenen Linien wiedergegeben. Das spanab-

tentschrift 1419 611). Diese Vorrichtung ist aller- hebende Werkzeug 8 befindet sich in der die Spanab-

dings für die Bearbeitung von Kugelflächen nicht ge- nähme beginnenden Stellung, während die Prägepo-

eignet. lierrolle 11 zurückgezogen ist und keinen Druck auf

Außerdem ist eine Vorrichtung bekannt, die der 15 die zu bearbeitende Oberfläche ausübt. Der j mehrstuf igen Bearbeitung der Kugelflächen von Ku- Schwenktisch 6 wird in Richtung des Pfeiles 13 gegelaufnahmen für Kugelgelenke dient (USA.-Patent- dreht, bis das spanabhebende Werkzeug in die mit 8' schrift 2232 843). In diesem Fall ist ein Polierwerk- strichpunktiert angedeutete Stellung und die Prägezeug innerhalb einer Mehrspindeldrehmaschine vor- polierrolle in die mit 1Γ angedeutete Stellung gelangt gesehen. 20 sind. Nunmehr wird das spanabhebende Werkzeug

Jedoch kann auch mittels dieser Vorrichtung eine beispielsweise durch den Anschlag seines Halters geBearbeitung der Kugelflächen von Kugelzapfen nicht gen einen Steueranschlag zurückgezogen und die durchgeführt werden. Prägepolierrolle gegen die kugelige Oberfläche 3 an-

Zweckmäßig ist jedem der Werkzeughalter eine gefahren, so daß die Prägepolierrolle einen Druck

Vorschub- und Rückschubvorrichtung zugeordnet, 25 gegen die Kugelfläche ausübt. Der Schwenktisch 6

deren Steuerung von der Schwenkbewegung des Ti- wird in die Ursprungsstellung zurückgeschwenkt,

sches abgeleitet ist. . Hierbei verrichtet die Prägepolierrolle ihre Arbeit

Die Zeichnung veranschaulicht schematisch ein und gelangt gleichfalls in ihre Ursprungsstellung, in

Ausführungsbeispiel der Erfindung in Draufsicht. welcher sie nach verrichteter Arbeit so weit zurückge-

Eine Hülse 1 umgibt ein das Werkstück 2 aufneh- 30 zogen wird, daß sich das Werkstück 2 aus dem mendes und zur Drehung um seine Achse bestimmtes Spannfutter herausziehen und gegen ein neues zu beFutter. Das Werkstück weist eine Kugeloberfläche 3 arbeitendes Werkstück auswechseln läßt. Nach dem auf und befindet sich auf dem konischen Kopfende 4 Werkstückwechsel wird. das spanabhebende Werkdes Zapfens 5, beispielsweise des Gelenkzapfens zeug 8 wieder in die zur Spanabnahme notwendige eines Kugelgelenks. 35 Stellung vorgeschoben, was beispielsweise gleichfalls

Ein Schwenktisch 6 befindet sich in der wiederge- über einen Steueranschlag erfolgen kann,

gebenen Draufsicht unter dem Werkstück 2. Die Es ist möglich, eine kontinuierliche bzw. stufenlose

Dreh- oder Schwenkachse des Tisches 6 schneidet Drehzahlregelung der das Futter tragenden Spindel

senkrecht die Drehachse des Futters und geht durch vorzusehen, um gleiche oder annähernd gleiche

den Kugelmittelpunkt. Auf der einen Seite der Dreh- 40 Schnittgeschwindigkeiten zu erzielen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Bearbeiten der Kugelfläche von zentrisch eingespannten, umlaufenden Kugelzapfen, bei der auf einem um den Kugelmittelpunkt im Zuge eines Hin- und Herhubs verschwenkbaren Tisch ein Drehstahl angeordnet ist, der nach einer im Zuge des Hinhubs des .Schwenktisches erfolgten Drehbearbeitung der Kugeloberfläche im Zuge dessen Rückhubs ohne Angriff des Drehstahls an der Kugeloberfläche wieder in seine Ausgangslage gelangt, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Schwenktisch (7) für ein sich an das Drehen der Kugelfläche (3) in an sich bekannter Weise anschließendes Prägepolieren derselben in diametraler Stellung zum Drehstahl (8) diesem in an sich bekannter Weise eine Prägepolierrolle (11) zugeordnet ist, durch die die Kugelfläche im Zuge des Rückhubs bearbeitbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedem der Werkzeughalter (7, 10) eine Vorschub- und Rückschubvorrichtung zugeordnet ist, deren Steuerung von der Schwenkbewegung des Tisches abgeleitet ist.