DE2013109C3

DE2013109C3 - Control device for the motorized rotary drive of a honing machine

Info

Publication number: DE2013109C3
Application number: DE19702013109
Authority: DE
Inventors: Christoph Willi 7302 Nellingen Gehring
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-03-19
Filing date: 1970-03-19
Publication date: 1975-03-13
Also published as: DE2013109A1; FR2083405A1; DE2013109B2; FR2083405B1; GB1290124A

Description

schalter ausgeoiiaei ist. β ·?■ Drehrichtungswechsel keine Verbesswitch is off. β ·? ■ Change of direction of rotation no verbs

2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1. ge- den jeweiligen ^»«'' & „„„arten ;«2. Control device according to claim 1. ge the respective ^ »« '' & "" "arten;"

kennzeichne, durch eine derart niedrige Einstel- ao serungderSchne.de istung «erwarte" "^s' lung des Ansprechwertes der Meßeinnchtung(12) Der Ernndung hegt die Aufgabe^"8denotes that, through such a low setting of theSchne.de istung, "expect"" ^s ' setting of the response value of the measuring device (12) The judgment entails the task ^" 8

bzw. der Schalteinrichtung (13), daß während Steuervorrichtung fur den motorischen eines Bearbeitungsvorgangl die Drehrichtung *- "~f - ^ ^fen des S^eC⁶Swirr"¹³¹' ^{VOrZUgSWC1Se m} « SlStd^ Endchen einesjvorbes.imm.cnor the switching device (13) that during the control device for the motorized machining process, the direction of rotation * - "~ f - ^ ^ fen of the S ^ eC ⁶ Swirr" ¹³¹ ' ^{VorZUgSWC1Se m} «SlStd ^ Endchen einesjvorbes.imm.cn

⁸ 3 S'orrichtung nach Anspruch 1 oder 2. wertes ohne besonderen NjM-m^e Bedadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinnchtung arheiiungsleistung wieder erhöht weνώ η *™. (12) als Drehmoment-Meßnabe ausgeb.Idet ist. Dies w.rd be. einer ^St|^u _ß ^e7;"^c _E ^h;3_iJ ^d _n ¹-; ^^ngs ⁸ 3 S'orrichtung according to claim 1 or 2. value without special NjM-m ^ e characterized in that the measuring device increases arheiiungsleistungs we νώ η * ™. (12) is designed as a torque measuring hub. This w.rd be. of a ^St | ^u _ß ^e 7; " ^c _E ^h ; 3 _iJ ^d _n ¹ -; ^^ ngs

4. Steuervorrichtung nach Anspruch 3. da- beschriebenen Art gemäß ^d£ ™ung, dadurch durch gekennzeichnet daß die Drehmoment- 30 erreich,, daß die Schaltemnchtuni5 «r « dLrstands-Meßnabe(12) zwischen die Antriebsspindel (8, momentabhäng.gen, ™*?*£™™"™ϊ$™* und emc das Werkzeug (10) tragende W-rkzcup- der Drehnchtung des Werkzeuges als ^Dr^nc^htungsstanue (9) eineeschaltet ist Umkehrschalter ausgebildet ist. Die Umkehr der4. Control device according to claim 3. da- described type according to ^d £ ™ ung, characterized in that the torque 30 reach ,, that the Schaltemnchtuni5 «r« dLrstands-measuring hub (12) between the drive spindle (8, torque-dependent. ™ *? * £ ™™ "™ ϊ $ ™ * EMC and the tool (10) bearing the W-rkzcup- Drehnchtung of the tool as ^Dr ^ nc ^htu ngsstanue (9) is eineeschaltet reversing switch is formed. the reversal of the

stange (V) eingeschaltet ist Drehnchtung wird beim Erfindungsgc-genstand aus-rod (V) is switched on, direction of rotation is disabled in the subject matter of the invention.

₃₅ schließlich in Abhängigkeit vom Widerstandsmoment ₃₅ finally as a function of the section modulus

zwischen Werkstück und Werkzeug vorgenommen.made between workpiece and tool.

Die Ernndung betrifft eine Steuervorrichtung für da d.eses Wideretandsmonient eine Funkiion der den motorischen Drehantrieb einer Honmaschine abflachenden Abnut_?.._ng der Schne.dkorner und dcs_ zum Bearbeiten von Bohrungen oder zylindrischen halb der Abstumpfung des Werkzeuges is Durch Außenflächen von Werkstückln, bestehend aus e.ner 40 die Umkehr der Drehnchtung des Honwerkzeuges Drehmoment-Mebeinrichtung für das Widerstands- nach Erreichen e.nes vorbestimmten Widi rstandsmoment zwischen Werkzeug und Werkstück und aus momentes werden neue, durch das Abstumpicn bei einer mit der Meßeinnchtung gekuppelten, be.m der vorangegangenen Drehnchtung erzeugte Schneri-Erreichen eines voreinstellbaren oberen Grenzwertes kanten in Bearbeitungse.ngnff gebracht, wodurch die des Widerstandsmomentes ansprechenden Schall- 45 Standzeit, die Zerspanungsleistung und die Bearbe.-einrichtung zum Andern des Drehantr.cbes des tungsgenauigkeit wesentlich erhöht werden Der Werkzeuges Grenzwert des Widerstandsmomentes, bei welchemThe nomination relates to a control device for this resistance function, a function of the flattening of the motorized rotary drive of a honing machine _? .. _ng the Schne.dkörner and dcs_ for machining bores or cylindrical half of the blunting of the tool is through outer surfaces of workpiece, consisting of e.ner 40 the reversal of the direction of rotation of the honing tool torque measuring device for the resistance after reaching e.nes predetermined resistance torque between the tool and the workpiece and from the moment, new, due to the dulling in a Schneri reaching a presettable upper limit value generated with the measuring device coupled with the previous turning device, are brought into processing, whereby the sound responsive to the resistance torque - 45 tool life, the cutting performance and the machining equipment for changing the rotary drive

Bei einer'bekannten Honmaschine ist d.e Steuer- die Drehrichtung umgekehrt wird, ist einerseits von vorrichtung so ausgebildet, daß bei Erreichen des dem zu bearbeitenden Werkstoff und andererseits oberen Grenzwertes des Widerstandsmomentes der ₅o von dem zur Herstellung des Honwerkzeuges ver-Drehantrieb des Werkzeuges stillgesetzt wird (deut- wendeten Materia! abhäng.g und kann als Erfahsche Offenlegungsschrift 1915 528). Ferner ist die rungswert schon nach kurzer Betriebszeit festgelegt Steuervorrichtung so ausgebildet, daß das Wider- werden. Die erfindungsgemaße Ausbildung e.gnet Standsmoment unterhalb des oberen Grenzwertes sich insbesondere für Honwerkzeuge mit D.amant-Uadurch gehalten werden kann, daß das Nachstellen 55 schneidleisten.In einer'bekannten honing machine de control, the rotational direction is reversed, on the one hand formed by apparatus such that upon reaching of the material to be machined and on the other hand, the upper limit value of the moment of resistance of ₅ o stopped by the for the preparation of the honing tool ver rotary drive of the tool is (interpreted materia! dependent g and can be referred to as Erfahsche Offenlegungsschrift 1915 528). Furthermore, the approximate value is established after a short period of operation. The inventive training e.gnet static torque below the upper limit value can be kept especially for honing tools with D.amant-U by the fact that the readjustment 55 cutting strips.

des Werkzeuges in Abhängigkeit vom Bearbeitung»- Gemäß der Erfindung w.rd ferner eine derartof the tool as a function of the processing »- According to the invention, such a tool is also used

fortschritt entsprechend langsam erfolg,. Die Dreh- niedrige Einstellung des Ansprechwertes der MeB-richtung des Honwerkzeuges ist bei dieser Hon- einrichtung bzw. der Schaltemnchlung vorgeschlagen, maschine jedoch stets gleich daß während eines Bearbe.tungsvorganges d.e Dreh-progress accordingly slow success. The rotary low setting of the response value of the measuring direction of the honing tool is suggested for this honing device or the switching mechanism, machine, however, always the same that during a machining process the turning

Bei einer Honmaschine, bei welcher die Dreh- 60 richtung mindestens zwe.mal, vorzugsweise mehrrichtung des Werkzeuges stets gleich ist, ergibt sich mais, gewechselt wird, wodurch eine besonders eine Erhöhung des Widerstandsmomentes zwischen gleichmäßige Abnutzung des Honwerkzeuges und eine Werkstück und Werkzeug nicht nur durch eine hohe Bearbcitungsgenauigke.t erreicht werden, da die gegenüber dem Bearbeitungsfortschritt größere Nach- zwischen Werkzeug und Werkstück auftretenden stellung bzw. Dehnung des Werkzeuges, sondern 6₅ Widerstandsmomente verhältnismäßig klein gehalten vor allem auch dadurch, daß das Werkzeug bzw. werden.In a honing machine in which the direction of rotation of the tool is always the same at least twice, preferably in more than one direction, the result is a change, which not only increases the moment of resistance between uniform wear of the honing tool and a workpiece and tool can be achieved by a high machining accuracy, since the position or expansion of the tool that occurs between tool and workpiece, which is greater compared to the machining progress, but rather 6 ₅ resistance moments are kept relatively small, especially because the tool or are.

dessen Schneidkörner abstumpfen und deshalb ein Bei einer sehr einfachen Ausfuhrungsform ist dieblunt its cutting grains and therefore a very simple embodiment is the

höheres Widerstandsmoment verursachen. Ist dieses Meßeinrichtung als Drehmoment-Meßnabe ausge-cause higher section modulus. If this measuring device is designed as a torque measuring hub

bildet, die eine kompakte und geschützte Ausbildung der Steuervorrichtung sowie eine nachträgliche einfache Umrüstung bereits vorhandener Honmaschinen ermöglicht.forms that a compact and protected design of the control device and a subsequent simple Allows retrofitting of existing honing machines.

Ferner hat diese Ausbildung den Voneil, daß die Drehmoment-Meßnabe in einfacher Weist* zwischen die Antriebsspindel und eine das Werkzeug tragende Werkzeugsfvnge eingeschaltet sein kann, wodurch eine unmittelbare und deshalb mit hoher Genauigkeit arbeitende Verbindung zwischen der Drehmoment-Meßeinrichtung und dem Werkzeug erreicht werden kann.Furthermore, this training has the advantage that the torque measuring hub in a simple way * between the drive spindle and a tool carrier carrying the tool can be switched on, as a result of which a direct and therefore working with high accuracy connection between the torque measuring device and the tool can be reached.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem nachstehend beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel. Es zeigtFurther details of the invention emerge from what is described below and in FIG Embodiment shown in the drawing. It shows

Fig.! eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Honmaschine und der zugehörigen Teile,Fig.! a side view of an inventive Honing machine and related parts,

Fig. 2a, 2b, 2c eine schematische, stark vergrößerte Darstellung eines einzelnen Schneidkorns in drei verschiedenen Phasen.2a, 2b, 2c show a schematic, greatly enlarged Representation of a single cutting grain in three different phases.

Die in Fig. 1 dargestellte Honmaschine 1 hat einen geschweißten Ständer 2 mit zwei vertikalen Führungen 3. Ein Schlitten 4 läuft in den Führungen 3 in Richtung auf eine Haltevorrichtung 5 auf und ab. Die Haltevorrichtung 5 dient zur Aufnahme eines Werkstückes 6 und ist aul einen Maschinentisch 7 fest aufgespannt.The honing machine 1 shown in Fig. 1 has a welded stand 2 with two vertical ones Guides 3. A slide 4 runs in the guides 3 in the direction of a holding device 5 and from. The holding device 5 serves to hold a workpiece 6 and is aul a machine table 7 firmly clamped.

Im Schlitten 4 ist eine Arbeitsspindel 8 drehbar gelagert, die mit einer Werkzeugstange 9 verbunden ist, welche an ihrem unteren Ende ein als Honwerkzeug ausgebildetes Werkzeug 10 trägt, das zur Feinbearbeitung einer Längsführung im Werkstück 6 dient. Das Werkzeug 10 wird durch einen als Antrieb vorgesehenen Getriebemotor 11 in Umlauf versetzt.A work spindle 8 is rotatable in the slide 4 stored, which is connected to a tool rod 9, which at its lower end as a honing tool designed tool 10, which is used for the fine machining of a longitudinal guide in the workpiece 6 serves. The tool 10 is set in rotation by a gear motor 11 provided as a drive.

In der Verbindung zwischen der Antriebsspindel 8 und der Werkzeugstange 9 ist erfindungsgemäß eine Meßeinrichtung 12 in Form einer Drehmoment-Meßnabe zwischengeschaltet, welche das während der Bearbeitung auftretende Widerstandsmoment mißt und beim Erreichen eines bestimmten, voreingestellten Grenzwertes über einen angeschlossenen, nicht dargestellten Meßverstärker, der in einem elektrischen Steuerschrank der Honmaschine 1 untergebracht ist, ein Signal an eine Schalteinrichtung J 3 liefert, die als Drehrichtungs-Umkehrschalter ausgebildet ist und im Versorgungsstromkreis des Getriebemotors 11 liegt.In the connection between the drive spindle 8 and the tool rod 9, according to the invention, a Measuring device 12 interposed in the form of a torque measuring hub, which the during the Machining measuring moment of resistance and when reaching a certain, preset Limit value via a connected, not shown measuring amplifier, which is in an electrical Control cabinet of the honing machine 1 is housed, a signal to a switching device J 3 supplies, which is designed as a direction of rotation reversing switch and in the supply circuit of the geared motor 11 lies.

Wie in Fig. 2a und 2b in übertrieben großem Maßstab gezeigt, stellt sich durch das auftretende Widerstandsmoment bei einer durch den Pfeil 15 angedeuteten Drehrichtung des Werkzeuges einAs shown in Fig. 2a and 2b on an exaggeratedly large scale, arises from the occurring Moment of resistance in a direction of rotation of the tool indicated by arrow 15

ίο Halter 16 des Werkzeuges mit einer Schneidleiste 17 infolge des unvermeidlichen, imim-r vorhandenen Passungsspiels leicht schräg ein. Betrachtet man ein einzelnes Schneidkorn 18 der Schneidleiste 17, wie es in den F i g. 2a, 2b und 2c zur besseren Deutlichkeit stark vereinfacht dargestellt ist, so erkennt man, daß das Schneidkorn im Laufe der Bearbeitung eine Abdachung 19 erfährt; dies hat zur Folge, daiß das Korn kaum noch schneidet und deshalb stärker drückt. Dies verursacht ein ständig wachsendes Widerstandsmoment bei kleiner werdendem Abtrag bis zu demjenigen Zeitpunkt, an welchem das Schneidkorn 18 den auftretenden Kräften nicht mehr gewachser, ist und zersplittert oder ganz aus der Bindung ausbricht und dabei Platz für ein neuesίο Holder 16 of the tool with a cutting stick 17 as a result of the inevitable imim-r that is present Fitting play at a slight angle. If one considers a single cutting grain 18 of the cutting stick 17, how it in the fig. 2a, 2b and 2c for clarity is shown greatly simplified, it can be seen that the cutting grain in the course of machining a Incline 19 experiences; This has the consequence that the grain hardly cuts any more and therefore more strongly presses. This causes a steadily increasing moment of resistance with decreasing removal up to the point in time at which the cutting grain 18 ceases to withstand the forces that occur waxed, is and splintered or breaks completely out of the bond and thereby room for a new one

»5 Schneidkorn schafft.»5 cutting grain creates.

Durch die Meßeinrichtung 12 wird nun aber gemäß der Erfindung bei einem Widerstandsmoment weit unterhalb desjenigen Wertes, bei welchem das Korn bricht, der Antriebsmotor 11 zunächst ausgeschaltet und dann sofort auf die in Fig. 2c mit dem Pfeil 14 angedeutete Gegendrehrichtung umgeschaltet. Der Richtungswechsel bewirkt ein Umkippen des Halters 16 innerhalb seines Passungsspiels. Dann kommt die scharfe Kante 20 der dachförmigen Ab-However, according to the invention, the measuring device 12 is now at a moment of resistance far below the value at which the grain breaks, the drive motor 11 is initially switched off and then immediately switched to the opposite direction of rotation indicated by arrow 14 in FIG. 2c. The change in direction causes the holder 16 to tip over within its clearance of fit. then comes the sharp edge 20 of the roof-shaped

3S flachung 19 zur Wirkung und übernimmt den Schneidvorgang, wobei infolge der schärferen Schneide dann das Widerstandsmoment wieder kleiner ist und der Materialabtrag erheblich größer wird.3S flattening 19 to the effect and takes over the cutting process, where, as a result of the sharper cutting edge, the moment of resistance is again smaller and the Material removal is considerably greater.

Hierdurch wird der Vorteil einer wesentlich höheren Abtragsleistung bei optimaler Ausnutzung des Schneidkorns erzielt. Außerdem wird eine Verkürzung der je Werkstück erforderlichen Bearbeitungszeit erreicht.This has the advantage of a significantly higher removal rate with optimal utilization of the cutting grain achieved. In addition, the machining time required for each workpiece is shortened achieved.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Wideretandsmojuest-etaicb appropriate wear and tear

Claims: _the tool is sufficiently large, it can happen

, . . j. «_ hi-reiis then reached the upper limit.

1 control device for the motorized J ^^^ Sck only an extremely small or rotary drive of a honing machine for machining if ^on W ^ ¹ Ir?

Rotary drive of a honing machine

of bores or cylindrical outer surfaces 5 even ^^^^^ S

of work pieces consisting of a turning is ^{oractic through the 1} ^ ⁰ "" ³ "ZT work pieces

Moment measuring device for the resistance - a «th« machining of the workpiece practical

moment between tool and workpiece and not ^ h ^ ^^^ honing machine (German

from e, ner coupled with the measuring device. ^ ⁵¹ ™ ^ J? _f654 696) is a reversal

when reaching a presettable, upper "o see Fatentscnrm o -> <*", '·. ",.", "foresee the

Boundary value of the moment of action to respond- £ »<% * £ * SÄJ5« "ef ata? ' ht

corresponding switching device for changing the J ^ed . ^ * "' _η ^ movement, ie exclusively in

Rotary drive of the tool, thereby and accompanying öewegiung,. ·. _pretty ^ _rf ,

characterized in that the switching device depends on the number of ^ ™ * ⁿ »~ ^e ™ £ _:

(13) for the _{moment of resistance dependent, in itself, 5} by ^ ^η frequent ^ staufinden at each end of the hat

known reversal of the direction of rotation of the ^rotation " ^ch ^ fiS £ ^