DE1941145B2

DE1941145B2 - Machine for bevel cutting on piston rings

Info

Publication number: DE1941145B2
Application number: DE19691941145
Authority: DE
Inventors: Gerhard X 8060 Dresden Adam
Original assignee: VEB KRAFTFAHRZEUGZUBEHOERWERKE DRESDEN X 8060 DRESDEN
Current assignee: VEB KRAFTFAHRZEUGZUBEHOERWERKE DRESDEN X 8060 DRESDEN
Priority date: 1969-05-29
Filing date: 1969-08-13
Publication date: 1975-10-02
Also published as: YU33024B; GB1279826A; CS155223B2; DE1941145A1; CH498685A; YU238369A; AT295962B

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Fasen von — insbesondere geschlitzten — Kolbenringen, bei der die Ringe von einer Eingabestelle mittels Schieber einer Bearbeitungsstelle zugeführt werden.The invention relates to a machine for chamfering - in particular slotted - piston rings in which the rings are fed from an input point to a processing point by means of a slide.

Die vielfältige Bearbeitung von Kolbenringen, wie sie als Dichtelemente für die Kolben von Verbrennungskraftmaschinen, Kompressoren, Pumpen, an Wellendurchführungen u.dgl. verwendet werden, läßt an den Ringflächen scharfkantige Ränder entstehen, die aus verschiedenen Gründen, z. B. beim Verchromen der Lauffläche, beim Einsetzen in den Kolben, aber auch im Gebrauch der Kolbenringe unerwünscht sind. Es ist daher in den meisten Fällen unerläßlich, einige oder alle Randkanten eines Kolbenringes mit Fasen zu versehen. Hierfür werden üblicherweise Drehmaschinen, insbesondere solche mit rotierendem Werkstück, verwendet. Zum Fasen mehrerer Ränder ist ein entsprechend häufiges Umspannen der Ringe notwendig. Das Schneiden der Fasen mit rotierendem Werkzeug kann diesen Umstand nicht beheben.The diverse processing of piston rings, such as those used as sealing elements for the pistons of internal combustion engines, Compressors, pumps, shaft bushings and the like. Can be used on the ring surfaces sharp edges that for various reasons, e.g. B. when chrome plating the running surface, when inserting into the piston, but also in Use of the piston rings are undesirable. It is therefore indispensable in most cases, some or all To provide the edge edges of a piston ring with bevels. For this purpose, lathes are usually used, in particular those with a rotating workpiece. A correspondingly frequent one is used to chamfer several edges Re-clamping of the rings necessary. Cutting the bevels with a rotating tool can prevent this not fix.

Es sind Maschinen bekannt, mit denen unter Anwendung von Stapeleinrichtungen oder Magazinen eine selbsttätige Zuführung und ein automatisches Spannen det eilt meinen Ringe sowie eine erneute Stapelung für einen weiteren Arbeitsdurchgang möglich ist: bei jedem Arbeitsdurchgang kann jedoch nur eine der Außen- oder Innenfasen des Ringes geschnitten oder abgedreht werden.There are machines known with the use of stacking devices or magazines a automatic feeding and automatic tensioning det rushes my rings as well as a new stacking for another work cycle is possible: however, only one of the Outer or inner bevels of the ring can be cut or turned.

Zum Spannen von Kolbenringen ist ein Einspannwerkzeug für Drehmaschinen bekannt, das aus einer zylindrischen Büchse und einem Konus besteht, in den die ungespannten, geschützen Kolbenringe eingedrückt werden. Der jeweils aus der Büchse austretende Ring kann bearbeitet werden. Dieses Spannwerkzeug ist stets horizontal angeordnet und die Bearbeitung erfolgt einseitig.For clamping piston rings, a clamping tool for lathes is known, which consists of a cylindrical sleeve and a cone into which the unstressed, protected piston rings are pressed will. The ring emerging from the sleeve can be edited. This clamping tool is always arranged horizontally and processing is carried out on one side.

Es ist auch bekannt, zwei Fasen gleichzeitig zu schneiden, wobei jedoch für die Außen- bzw. Jnnenränder je eine besondere Spannvorrichtung und je eine spezielle Maschine erforderlich sind. Der Zeitaufwand für eine solche Fasarbeit ist durch die große Zahl der Arbeitsgänge, wenn mehr als eine Fase verlangt wird und durch die dafür notwendigen Umspann- oder Umsetzarbeiten erheblich.It is also known to cut two bevels at the same time, but for the outer and inner edges A special clamping device and a special machine each are required. The time required such a chamfering work is due to the large number of operations when more than one chamfer is required and considerable due to the transformer or relocation work required for this.

Zweck der Erfindung ist es, die bisher notwendige Aufwendigkeit zum Schneiden der Fasen zu beseitigen und die Folge der Arbeitsgänge weitgehend zusammenzufassen. The purpose of the invention is to eliminate the hitherto necessary expense for cutting the bevels and largely summarize the sequence of operations.

Der Erfindung liegt als Aufgabe die Schaffung einer Maschine zugrunde, mit der ein kontinuierlicher Arbeitsablauf beim Schneiden aller oder wahlweise auch nur einer oder einiger der vier Fasen möglich ist. Um eine solche Arbeitsweise zu erreichen und die zu fasenden Ringe in zwei unmittelbar aufeinanderfolgenden Arbeitsgängen jeweils einseitig auf der Innen- und Außenkante einer Ringfläche zugleich bearbeiten zu können, besitzt die Maschine zwei entgegengesetzt wirkende Arbeitsspindeln /um Fasen beider Ringseiten und je eine Arbeitsstelle, der die Ringe mittels Schieber zugeführt werden. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsspindeln in Förderrichtung der Ringe hintereinander, wechselseitig und senkrecht zu einer horizontalen Platte angeordnet sind, in der sich — den Arbeitsspindeln zugeordnet — Einspannwerkzeuge für die Kolbenringe und ein zweiter Schieber befinden, der die Ringe von der ersten zu einer zweiten Arbeitsstelle fördert.The object of the invention is to create a machine with which a continuous workflow when cutting all or optionally only one or some of the four bevels is possible. Around to achieve such a working method and the rings to be captured in two immediately consecutive ones Work steps on one side on the inner and outer edge of an annular surface at the same time the machine has two counter-acting work spindles / around chamfers on both sides of the ring and one job each, to which the rings are fed by means of a slide. The invention is characterized in that that the work spindles in the conveying direction of the rings one behind the other, alternately and perpendicular to a horizontal plate are arranged in which - assigned to the work spindles - clamping tools for the piston rings and a second slide that moves the rings from the first to a second Job promotes.

Die Arbeitsspindeln sind mit Fräswerkzeugen versehen und mit Vorteil werden in der Platte zwei für das Spannen vnn Kolbenringen bekannte, je aus einem Konus und einem Zylinder bestehende Spannvorrichtungen mit zur Arbeitsspindel entgegengesetzter Beschikkung pngeordnet. denen Stempel zum Eindrücken dir Ringe mit zu den Spindeln gegenläufiger Bewegungsrichtung als Widerlager beim Fasvorgang zugeordnet sind. Damit die Ringe infolge des Schneiddruckes ihre Lage nicht verändern, sind sie mit ihren Schlitzen auf einer in der Spannvorrichtung befestigten Schiene geführt. Nach Verlassen der letzten Spannvorrichtung werden die Ringe vorteilhaft mit Blasluft auf eine Sammeleinrichtung gebracht. Der Vorteil der Maschine besteht darin, daß selbst beim Schneiden der Fasen aller Kanten ein kontinuierlicher Durchlauf der Ringe ohne Umspannung erreicht und eine vollkommen automatische Steuerung der Maschine möglich ist.The work spindles are provided with milling tools and it is advantageous to have two for the Clamping piston rings known clamping devices each consisting of a cone and a cylinder with feed opposite to the work spindle. those stamps to impress you Rings associated with the opposite direction of movement to the spindles as an abutment during the chamfering process are. So that the rings do not change their position as a result of the cutting pressure, their slots are open guided by a rail fastened in the clamping device. After leaving the last clamping device the rings are advantageously brought to a collecting device with blown air. The advantage of the machine is there in the fact that even when cutting the bevels of all edges a continuous passage of the rings without Reconnection achieved and a fully automatic control of the machine is possible.

Die Zeichnung veranschaulicht den Gegenstand der Erfindung an einem Ausführungsbeispiel, das im folgenden mit weiteren erfinderischen Einzelheiten erläutert ist. Es zeigtThe drawing illustrates the subject matter of the invention using an exemplary embodiment that follows is explained with further inventive details. It shows

F i g. 1 eine schematische Darstellung der Maschine zum Beginn einer Arbeitsphase:F i g. 1 a schematic representation of the machine at the beginning of a work phase:

F i g. 2 eine Bearbeitungsphase an Kolbenringen in der Maschine.F i g. 2 a machining phase on piston rings in the machine.

In einer horizontalen Platte 1 befinden sich zwei Spannvorrichtungen 2 und 3, die je aus einem Konus 4 bzw. 5 mit anschließender Zylinderbüchse bestehen. In der oberen Plattenebene gleitet ein Schieber 6, der einen Kolbenring 7 der ersten Spannvorrichtung 2 zuführt. Der ungespannte Kolbenring gelangt dabei über die Konusbüchse 4 und wird von einem Stempel 8 in die Zylinderbüchse der Spannvorrichtung 2 gedrückt, wodurch er die für die Bearbeitung erforderliche Spannung erhält. Eine Arbeitsspindel 9 mit Fräswerkzeug 10 ist unterhalb der Platte 1 angeordnet und bewegt sichIn a horizontal plate 1 there are two clamping devices 2 and 3, each consisting of a cone 4 or 5 with an adjoining cylinder liner. In A slide 6, which feeds a piston ring 7 to the first clamping device 2, slides on the upper plane of the plate. The unstressed piston ring passes over the conical bushing 4 and is pushed into by a punch 8 pressed the cylinder liner of the clamping device 2, whereby he the voltage required for the machining receives. A work spindle 9 with milling tool 10 is arranged below the plate 1 and moves

zum Schneiden der Fasen an den unteren Ringkanten vert'kal nach oben.for cutting the bevels on the lower ring edges vertically upwards.

Ein zweiter Schieber 11 ist unterhalb der Platte 1 geführt; er fördert den einseitig bearbeiteten Ring unter die Spannvorrichtung 3. Ein Stempel 12 drückt den an seinen oberen Kanten zu bearbeitenden Ring von unten her in die Zylinderbüchse der Spannvorrichtung 3 ein, so daß der obere der darin befindlichen Ringe in den Arbeitsbereich einer von oben wirkenden Arbeitsspindel P. mit Fräswerkzeug 14 gelangt. Ein fertiger Ring wird dabei ausgestoßen und vorzugsweise durch Blasluft in die Ablage, beispielswiese auf einen Stapel oder eine einfache Auffangvorrichtung 15 befördert.A second slide 11 is guided below the plate 1; it promotes the ring that has been machined on one side the clamping device 3. A punch 12 pushes the ring to be machined on its upper edges down into the cylinder liner of the clamping device 3, so that the upper of the rings located therein in the working area of a work spindle P. with milling tool 14 acting from above arrives. A paver The ring is ejected and preferably by blowing air into the tray, for example onto a stack or a simple collecting device 15 is conveyed.

Zur Erzielung einer sicheren Lage der Ringe bei den Bearbeitungsvorgängen sind diese vor ihrer Bearbeitung im Stapel an einer Schiene 16 nach ihren Ringspaiten ausgerichtet und werden entsprechend auch in den Spannvorrichtungen 2 und 3 durch Schienen 17 jeweils in dieser ausgerichteten Lage gehalten. Diese Schienen 17 verhindern zugleich ein Verdrehen der Ringe beim Bearbeitungsvorgang. Vorteilhaft ist es, vor Beginn des ersten Arbeitsganges mehrere Ringe exakt horizontal von Hand einzudrücken, weil hierdurch die horizontale Lage aller nachfolgenden Ringe gesichert wird.In order to achieve a secure position of the rings during the machining processes, they are to be machined aligned in the stack on a rail 16 according to their ring spans and are accordingly also in the clamping devices 2 and 3 are each held in this aligned position by rails 17. These Rails 17 also prevent the rings from twisting during the machining process. It is beneficial before At the beginning of the first step, press several rings exactly horizontally by hand, because this causes the horizontal position of all subsequent rings is secured.

Die Fräswerkzeuge 10 und 14 können zur Erzielung von bestimmten Außen- und Innenfasen, beispielsweise von winkligen Ausdrehungen an den Rändern, wie sie bei Minuten- und Nasenringen vorzusehen sind, eine entsprechende Gestaltung erhalten, so daß also winklige Vertiefungen, Rillen- oder Dachkantenfasen mit angepaßtem Vorschub gedreht werden können.The milling tools 10 and 14 can be used to achieve certain external and internal bevels, for example of angular turns on the edges, such as those to be provided for minute rings and nose rings, one Get a corresponding design, so that angled depressions, grooves or roof bevels with adapted Feed can be rotated.

F i g. 1 zeigt die Stellung der bewegten Teile beim Beginn einer Arbeitsphase, in der ein Kolbenring 7 mittels des Schiebers 6 der Spannvorrichtung 2 zugeführt und ein fertiggefaster Kolbenring oberhalb der Spannvorrichtung 3 ausgeworfen wird. Nach Zuführung des Ringes durch den Schieber 6 gehi der Stempel 8 herunter und drückt dabei einen an seiner Unterseite fertiggefasten Ring in den Schieber 11, der diesen dann sogleich zur Spannvorrichtung 3 fördertF i g. 1 shows the position of the moving parts at the beginning of a work phase in which a piston ring 7 by means of of the slide 6 of the clamping device 2 and a finished beveled piston ring above the clamping device 3 is ejected. After the ring has been fed through the slide 6, the punch 8 goes down and in doing so presses a ring, which is ready-bevelled on its underside, into the slide 11, which then immediately activates it to the jig 3 promotes

In F i g. 2 ist nach Beendigung des beschriebenen Vorganges der Stempel \2 nach oben gegangen und hat den im Schieber 11 befindlichen Ring in die Spannvorrichtung 3 gedrückt, so daß ein Ring in der oberenIn Fig. 2, after completion of the process described, the punch \ 2 has gone up and has pressed the ring located in the slide 11 into the clamping device 3, so that a ring in the upper

ίο Plattenebene so weit aus der Spannvorrichtung 3 herausgedrückt wird, daß er durch Blasluft abgeworfen werden kann, während der nächste Ring in die Bearbeitungslage gelangt. Zugleich ist ein Stillstand der Stempel 8 und 12 erreicht. Die Arbeitsspindeln 9 und 13 mitίο The plate level has been pushed out of the clamping device 3 so far is that it can be thrown off by blowing air while the next ring in the processing position got. At the same time, the punches 8 and 12 have come to a standstill. The work spindles 9 and 13 with

!5 ihren Fräswerkzeugen 10 und 14 haben sich inzwischen genähert und führen mit dem erforderlichen Vorschub den Fasvorgang aus.! 5 of their milling tools 10 and 14 have meanwhile become approached and perform the chamfering process with the required feed.

Nach Beendigung des Fasvorganges gehen die Arbeitsspindeln 9 und 13 und etwa zugleich auch die Stempel 8 und 12 zurück.After completion of the chamfering process, the work spindles 9 and 13 go and at about the same time also the Stamp 8 and 12 back.

Der Schieber 11 geht wieder unter die Spannvorrichtung 2, während der ebenfalls zurückgegangene Schieber 6 bereits die Zuführung eines weiteren zu bearbeitenden Ringes einleitet. Die Vorgänge spielen sich in schneller Taktfolge ab und werden automatisch gesteuert. Die Steuerung kann so ausgeführt sein, daß eine Verstellung der Taktfolge, insbesondere der Taktgeschwindigkeit möglich ist.The slide 11 goes back under the jig 2, while the slide 6, which has also gone back, is already feeding in another one to be processed Ring initiates. The processes take place in a fast cycle and are controlled automatically. The control can be designed so that an adjustment of the clock sequence, in particular the clock speed is possible.

Diese verhältnismäßig einfach und kontinuierlich arbehende Maschine läßt sich in vorteilhafter Weise mit einer elektrischen Steuerung und einer pneumatischen Kraftübertragung für die Bewegungsvorgänge versehen, während der pneumatische Vorschub der Arbeitsspindeln durch eine umlaufende Kurve mechanisch be- grenzt wird.This relatively simple and continuous machine can be used in an advantageous manner equipped with an electrical control and a pneumatic power transmission for the movement processes, while the pneumatic feed of the work spindles is mechanically operated by a revolving curve is bordered.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Machine for chamfering - especially slotted - piston rings with two opposing acting work spindles and a work station, which the rings from an input point are fed by means of a slide, characterized in that the work spindles (9, 13) in the conveying direction (6) of the rings one behind the other, alternately and perpendicular to a horizontal one Plate (1) are arranged in which - assigned to the work spindles - clamping devices (2, 3) for the piston rings and a second slide (11) that connects the rings from one to the other second job promotes.

2. Machine according to claim 1, characterized in that in the plate two known for the machining of piston rings, consisting of a cone (4, 5) and an adjoining cylinder part clamping devices (2,3), with the work spindle (9, 13) opposite loading are arranged, which stamps (8, 12) are assigned to the working spindles opposite direction of movement as an abutment during the chamfering process.

3. Machine according to claim 1, characterized in that that laterally of the exit parts of the rings from the second jig (3) in a known manner a compressed air nozzle is arranged.

3030th