DE202008012092U1

DE202008012092U1 - Device for arranging a honing tool on a honing machine

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Publication number: DE202008012092U1
Application number: DE202008012092U
Authority: DE
Original assignee: Gehring Technologies GmbH and Co KG
Current assignee: Gehring Technologies GmbH and Co KG
Priority date: 2008-09-08
Filing date: 2008-09-08
Publication date: 2010-02-11
Anticipated expiration: 2018-09-09

Abstract

Vorrichtung zur Verbindung eines Honwerkzeugs mit der Honspindel einer Honmaschine, bei der zum Ausgleich des Versatzes der Drehachse der Honspindel zur Achse der zu bearbeitenden Bohrung eines Werkstücks zwischen dem Honwerkzeug (100) und der Honspindel eine Gelenkstange (22) vorgesehen ist, die über ein erstes Gelenk (21) mit dem Honwerkzeug (100) und über ein zweites Gelenk (23) einer an der Honspindel anordenbaren Aufnahmeeinheit (24) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gelenk (21) durch einen als Kugel (31) ausgebildeten Bereich eines Kugelzapfens (3) gebildet wird und in dem Werkzeugkörper (20) des Honwerkzeugs (100) angeordnet ist, und dass zum Auswechseln des Honwerkzeugs (100) das in dem Honwerkzeug angeordnete erste Gelenk (21 lösbar am unteren Ende der Gelenkstange (22) angeordnet ist, und dass zur radialen Zustellung der Honleisten (1, 2) im Honwerkzeug (100) mit konischen Zustellflächen (3-1, 3-2; 10-1, 10-2) versehene Zustellkörper (3, 10) angeordnet sind, die gegen die Kraft von Rückstellfedern...Device for connecting a honing tool with the honing spindle of a honing machine, in which to compensate for the offset of the axis of rotation of the honing spindle to the axis of the bore of a workpiece to be machined between the honing tool (100) and the honing spindle a joint rod (22) is provided, which via a first Joint (21) is connected to the honing tool (100) and via a second joint (23) of an attachable to the honing spindle receiving unit (24), characterized in that the first joint (21) formed as a ball (31) portion of a Ball stud (3) is formed and in the tool body (20) of the honing tool (100) is arranged, and that for exchanging the honing tool (100) arranged in the honing tool first joint (21 detachably at the lower end of the articulated rod (22) is arranged , And that for the radial delivery of the honing stones (1, 2) in the honing tool (100) with conical feed surfaces (3-1, 3-2, 10-1, 10-2) provided Zustellkörper (3, 10) angeord which are against the force of return springs ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Schutzanspruches 1.The The invention relates to a device having the features of the preamble of the protection claim 1.

Das Honen dient zur Bearbeitung der zylindrischen Innenflächen von Bohrungen durch radial auf eine derartige Innenfläche zustellbare mit einem Schneidbelag versehene Honleisten. Dabei führt das Honwerkzeug, in dem diese Leisten radial zustellbar angeordnet sind, gleichzeitig eine Drehbewegung und eine Auf- und Abwärtsbewegung aus. Dadurch werden die Formgenauigkeit und die Oberflächeneigenschaften der zylindrischen Innenflächen der Bohrungen, bei denen es sich zum Beispiel um die Zylinderbohrungen von Verbrennungskraftmaschinen handelt, erheblich verbessert (siehe Flores, G., Grundlagen und Anwendungen des Honens, Vulkan-Verlag, Essen (1992), S. 1–57 ). Die Verbindung des Honwerkzeugs mit einer an der Honspindel angeordneten Aufnahmeeinheit über zwei Gelenke mit einer dazwischen liegenden Gelenkstange dient dazu, einen Versatz der Drehachse der Honspindel (mit der Aufnahmeeinheit) zur Achse der zu bearbeitenden Bohrung auszugleichen.The honing is used for machining the cylindrical inner surfaces of bores by radially deliverable to such an inner surface provided with a cutting surface honing stones. In this case, the honing tool, in which these strips are arranged radially deliverable, simultaneously performs a rotational movement and an up and down movement. As a result, the dimensional accuracy and the surface properties of the cylindrical inner surfaces of the bores, which are, for example, the cylinder bores of internal combustion engines, are significantly improved (see Flores, G., Fundamentals and Applications of Honing, Vulkan-Verlag, Essen (1992), pp. 1-57 ). The connection of the honing tool with a receiving unit arranged on the honing spindle via two joints with an articulation rod therebetween serves to compensate for an offset of the axis of rotation of the honing spindle (with the receiving unit) to the axis of the bore to be machined.

Eine Vorrichtung der genannten Art ist aus der DE 33 47 354 bekannt. Nachteilig daran ist, dass das auswechselbare Teil des Honwerkzeugs zu viele Komponenten hat. Das bringt mehrfache Kosten für verschiedene Werkzeuge mit sich. Außerdem ist die Zuführung der unter Druck stehenden Luft, die zur Messung des Durchmessers der Bohrung während der Bearbeitung (Messluft) dient, noch zu umständlich. Eine Zuführung des Kühlschmierstoffs bis zum Arbeitsbereich des Honwerkzeugs ist nicht vorgesehen. Eine Doppelzustellung, d. h. die separate und unabhängige Zustellung von zwei verschiednen Gruppen von Honleisten für verschiedene Bearbeitungsaufgaben (z. B. Vorhonen, Feinhonen), ist nicht möglich.A device of the type mentioned is known from DE 33 47 354 known. The disadvantage of this is that the replaceable part of the honing tool has too many components. This involves multiple costs for different tools. In addition, the supply of pressurized air, which is used to measure the diameter of the bore during processing (measuring air), too cumbersome. A supply of the cooling lubricant to the working area of the honing tool is not provided. A double delivery, ie the separate and independent delivery of two different groups of honing stones for different processing tasks (eg pre-honing, fine honing), is not possible.

Eine Vorrichtung mit einem Kugelgelenk und einem Doppelaufweitsystem zur unabhängigen radialen Zustellung zweier unterschiedlicher Gruppen von Honleisten ist aus der SU 804398 und aus der DE 520 126 bekannt. Es muss bei diesen Honwerkzeugen jedoch stets die gesamte Vorrichtung ausgewechselt werden. Diese Systeme sind daher zu aufwändig. Eine Zuführung des Kühlschmierstoffs bis zum Arbeitsbereich zwischen den Honleisten und den Honleisten ist auch nicht vorgesehen. Dasselbe gilt für zwei Glenke aufweisende Honwerkzeuge gemäß der DE 10 2004 062 443 A1 und der DE 34 43 106 A1 .A device with a ball joint and a Doppelaufweitsystem for independent radial delivery of two different groups of honing stones is from the SU 804398 and from the DE 520 126 known. However, it must always be replaced with these honing tools, the entire device. These systems are therefore too expensive. A supply of cooling lubricant to the work area between the honing stones and the honing stones is also not provided. The same applies to two glasses honing tools according to the DE 10 2004 062 443 A1 and the DE 34 43 106 A1 ,

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, die Nachteile der bekannten Systeme zu vermeiden. Das als Einheit auswechselbare gelenkig bewegbare Honwerkzeug soll möglichst wenige Komponenten aufweisen, um Kosten bei der Herstellung zu sparen. Eine Doppelzustellung soll möglich sein. Die Zufuhr des Kühlschmierstoffs und der Messluft soll möglichst günstig gestaltet werden.The The object underlying the invention is the disadvantages to avoid the known systems. The interchangeable as a unit articulated movable honing tool should as few components to save on manufacturing costs. A double delivery should be possible. The supply of cooling lubricant and the measuring air should be designed as cheap as possible become.

Diese Aufgabe wird mit den im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Mitteln gelöst. Die Erfindung betrifft ferner verschiedene vorteilhafte Weiterbildungen.These The object is specified with the features in the characterizing part of claim 1 Means solved. The invention further relates to various advantageous developments.

Gemäß der Erfindung wird ein möglichst großer Abstand zwischen den beiden an den Enden der Gelenkstange vorgesehenen Gelenken erreicht, so dass eine Krafteinleitung oben nahe an der Honspindel und unten nahe an den Honleisten erfolgt. Damit wird die Übertragung des Drehmoments von der Honspindel auf das Honwerkzeug über die zwei Gelenke und die Gelenkstange verbessert. Die Vorrichtung und das Honwerkzeug sind mit Mitteln zur Doppelzustellung versehen.According to the Invention is the largest possible distance between reaches the two joints provided at the ends of the articulated rod, so that a force is applied at the top close to the honing spindle and below done close to the honing stones. This will be the transmission of the torque from the honing spindle to the honing tool the two joints and the connecting rod improved. The device and the honing tool are provided with means for double delivery.

Das Honwerkzeug, das bei einem Werkzeugwechsel ausgewechselt wird, enthält als integrierten Bestandteil nur das erste Gelenk. Das zweite Gelenk und die Gelenkstange verbleiben an der Aufnahmeeinheit und damit an der Honspindel. Sie können somit unterschiedliche Honwerkzeuge aufnehmen. Die Trennstelle liegt am unteren Ende der Gelenkstange und damit in einem minimalen Abstand vom oberen Ende der Honleisten.The Honing tool, which is replaced when a tool change contains as an integral part only the first joint. The second joint and the articulated rod remain on the receiving unit and thus on the honing spindle. You can thus use different honing tools take up. The separation point is at the lower end of the articulated rod and thus at a minimum distance from the top of the honing stones.

Die nach einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung verbesserte Versorgung des Honwerkzeugs mit Kühlschmierstoff ist insbesondere für eine grob spanende Bearbeitung durch Schrupphonen geeignet.The improved according to a particularly advantageous embodiment of the invention Supplying the honing tool with cooling lubricant is in particular for rough machining by roughing suitable.

Eine weitere besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung betrifft die Führung der Messluft durch das gesamte System.A further particularly advantageous embodiment of the invention relates the guidance of the measuring air through the entire system.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es stellen dar:One Embodiment of the invention will become below Referring to the accompanying drawings in more detail described. They show:

1 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels in Richtung des Pfeils I in 2; 1 a side view of an embodiment in the direction of arrow I in 2 ;

2 eine Stirnansicht des Ausführungsbeispiels (1 von oben); 2 an end view of the embodiment ( 1 from above);

3 einen Schnitt durch das Ausführungsbeispiel in Richtung der Pfeile III-III in 2; 3 a section through the embodiment in the direction of the arrows III-III in 2 ;

4 einen Schnitt durch das Ausführungsbeispiel in Richtung der Pfeile IV-IV in 2; 4 a section through the embodiment in the direction of arrows IV-IV in 2 ;

5 einen Schnitt durch das Ausführungsbeispiel in Richtung der Pfeile V-V in 2; 5 a section through the embodiment in the direction of arrows VV in 2 ;

6 einen Schnitt durch das Ausführungsbeispiel in Richtung der Pfeile VI-VI in 2; 6 a section through the embodiment in the direction of arrows VI-VI in 2 ;

7 einen Schnitt in Richtung der Pfeile VII-VII in 5; 7 a section in the direction of the arrows VII-VII in 5 ;

8 einen Schnitt in Richtung der Pfeile VIII-VIII in 6; 8th a section in the direction of arrows VIII-VIII in 6 ;

9 einen Schnitt in Richtung der Pfeile IX-IX in 6; 9 a section in the direction of arrows IX-IX in 6 ;

10 ein zweites Ausführungsbeispiel in einem Zustand, in dem das Honwerkzeug und die Gelenkstange mit beiden Gelenken – wie beim Werkzeugwechsel – getrennt sind; 10 a second embodiment in a state in which the honing tool and the joint rod with both joints - as in the tool change - are separated;

11 das Ausführungsbeispiel nach 10, bei dem Honwerkzeug und die Gelenkstange zusammen gesetzt sind. 11 the embodiment according to 10 in which the honing tool and the articulated rod are put together.

Wie aus 1 zu ersehen, weist das auswechselbare Honwerzeug 100 einen Werkzeugkörper 20 auf, der über ein erstes Gelenk 21, eine Gelenkstange 22 und ein zweites Gelenk 23 mit einer Aufnahmeeinheit 24, in der das zweite Gelenk 23 aufgenommen ist, verbunden ist. Die Aufnahmeeinheit 24 wird an der Honspindel einer Honmaschine befestigt. Mit Schleif- oder Schneidbelägen versehene Honleisten 1 einer ersten Gruppe und Honleisten 2 einer zweiten Gruppe 2 bearbeiten dabei die – nicht gezeigte – zylindrische Innenfläche der Bohrung eines Werkstücks, in die die Vorrichtung eingefahren wird.How out 1 to see, has the interchangeable Honwerzeug 100 a tool body 20 up, over a first joint 21 , a tie rod 22 and a second joint 23 with a recording unit 24 in which the second joint 23 recorded is connected. The recording unit 24 is attached to the honing spindle of a honing machine. Honing strips provided with grinding or cutting surfaces 1 a first group and honing stones 2 a second group 2 edit it - not shown - cylindrical inner surface of the bore of a workpiece into which the device is retracted.

Das Ausführungsbeispiel zeigt, wie am besten aus den 3 und 4 zu ersehen, allgemein ein Honwerkzeug 100 mit einem an sich bekannten sogenannten Doppelaufweitsystem, mit dem zwei Gruppen von Honleisten unabhängig voneinander in radialer Richtung auf die Innenfläche einer Bohrung zugestellt werden können.The embodiment shows how best from the 3 and 4 to see, generally a honing tool 100 with a known so-called Doppelaufweitsystem with which two groups of honing stones can be independently delivered in the radial direction on the inner surface of a bore.

Die Zustellung der Honleisten 1 der ersten Gruppe erfolgt durch einen ersten als Hülse ausgebildeten Doppelkonus 3 mit zwei konischen Zustellflächen 3-1 und 3-2, die bei ihrer Abwärtsverschiebung die im Werkzeugkörper 20 geführten Honleisten 1 radial nach außen verschieben. Die Verschiebung des Doppelkonus 3 erfolgt über eine erste Zustellhülse 11 und eine zweite Zustellhülse 12, die direkt von der Honmaschine her verstellbar sind. An der Schnittstelle der Zustellhülsen 11 und 12 ist eine linsenförmige Kupplungsfläche 6 vorgesehen, die ein leichtes Verkippen der Zustellhülsen 11 und 12 zueinander ermöglicht, wie dies bei einem Versatz der erwähnten Drehachsen und einer entsprechenden Auslenkung des Honwerkzeugs 100 eintritt. Sofern eine weitere Beweglichkeit der Zustellstifte/-rohre erforderlich ist, ist diese durch das gegebene Spiel der Bauteile gegeben. Die Rückstellung in radialer Richtung erfolgt durch Rückholfedern 7 und/oder Druckfedern 8 und 9 (vgl. 3).The delivery of the honing stones 1 the first group is performed by a first sleeve formed as a double cone 3 with two conical delivery surfaces 3-1 and 3-2 which, in their downward displacement, are those in the tool body 20 Guided honing stones 1 move radially outwards. The displacement of the double cone 3 takes place via a first delivery sleeve 11 and a second delivery sleeve 12 that are adjustable directly from the honing machine. At the interface of the delivery sleeves 11 and 12 is a lenticular coupling surface 6 provided, which is a slight tilting of the Zustellhülsen 11 and 12 allows each other, as in an offset of the aforementioned axes of rotation and a corresponding deflection of the honing tool 100 entry. If further mobility of the delivery pins / tubes is required, this is given by the given game of components. The provision in the radial direction is effected by return springs 7 and / or compression springs 8th and 9 (see. 3 ).

Die Zustellung der Honleisten 2 der zweiten Gruppe erfolgt durch einen Doppelkonus 10 mit zwei konischen Zustellflächen Flächen 10-1 und 10-2. Die Verschiebung des Doppelkonus 10 erfolgt durch einen ersten Zustellstift 4 (der in der erstgenannten Zustellhülse 11 geführt ist), auf die an der Schnittstelle ein zweiter Zustellstift 5 einwirkt, der ebenfalls an seinem oberen Ende mit einem maschinenseitig betätigbaren Zustellglied verbunden ist. Die Verschiebung des Zustellstiftes 4 durch den Zustellstift 5 und des Zustellrohres 11 durch das Zustellrohr 12 erfolgt jeweils in Abwärtsrichtung durch Beaufschlagung mit Druck. Die Rückstellung erfolgt durch die Rückholfedern 7, 13 und/oder 8, 9 (vgl. 3).The delivery of the honing stones 2 the second group is done by a double cone 10 with two conical delivery surfaces 10-1 and 10-2 , The displacement of the double cone 10 done by a first delivery pin 4 (in the first-mentioned Zustellhülse 11 guided), on which at the interface a second delivery pin 5 acts, which is also connected at its upper end with a machine side actuable feed member. The shift of the delivery pin 4 through the delivery pen 5 and the delivery tube 11 through the delivery tube 12 takes place in each case in the downward direction by applying pressure. The provision is made by the return springs 7 . 13 and or 8th . 9 (see. 3 ).

Wie aus 7 zu ersehen, ist die Zustellhülse 3 mit Schlitzen 15 versehen, durch die sich die Honleisten 2 der zweiten Gruppe hindurcherstrecken. Auf diese Weise können beide Zustellsysteme unabhängig voneinander betätigt werden (vgl. Flores, aaO, S. 114 ). Die beiden Zustellsysteme sind in dem Werkzeugkörper 20 angeordnet und bilden mit dem ersten Gelenk 21, das im Folgenden beschrieben wird, das auswechselbare Honwerkzeug 100. Am Werkzeugkörper 20 sind ferner Führungsleisten 16, die radial nicht zustellbar sind, angeordnet.How out 7 to see is the Zustellhülse 3 with slits 15 provided by the honing stones 2 extend through the second group. In this way, both delivery systems can be operated independently of each other (see. Flores, ibid., P. 114 ). The two delivery systems are in the tool body 20 arranged and formed with the first joint 21 which will be described below, the interchangeable honing tool 100 , On the tool body 20 are also guide rails 16 , which are radially undeliverable, arranged.

Das erste Gelenk 21 ist im oberen hülsenartigen Ende 26 des Werkzeugkörpers 20 angeordnet und bildet die – durch den Bajonettverschluss 25 lösbare – Verbindung mit dem unteren Ende der Gelenkstange 22, die wiederum über das zweite Gelenk 23 mit der Aufnahmeeinheit 24 verbunden ist. Aus Gründen der Darstellbarkeit ist die Gelenkstange 22 unterbrochen gezeigt. Die aktuellen Größenverhältnisse sind andere. So ist die Länge l₁ der aus Gelenkstange und Aufnahmeeinheit 24 als Einheit zum Beispiel 450 mm, während die Länge l₂ des Honwerkzeugs 100 bis zur Stelle des Eintauchens in das Ende der Gelenkstange 22 ca. 200 mm beträgt.The first joint 21 is in the upper sleeve-like end 26 of the tool body 20 arranged and forms the - through the bayonet lock 25 detachable - connection with the lower end of the articulated rod 22 , in turn, over the second joint 23 with the recording unit 24 connected is. For illustrative purposes, the articulated rod is 22 shown interrupted. The current proportions are different. So the length l _{1 is} the articulated rod and receiving unit 24 as a unit, for example 450 mm, while the length l _{2 of} the honing tool 100 to the point of immersion in the end of the articulated rod 22 about 200 mm.

Das erste Gelenk 21 wird, wie im Folgenden anhand der 5 und 6 erläutert, durch einen Kugelzapfen 30 gebildet, der als integrale Bestandteile eine Kugel 31 und einen Zapfen 32 aufweist. Die Kugel 31 ist in einer unteren Kugelpfanne 33 und einer oberen Kugelpfanne 34 im oberen Ende 26 des Werkzeugkörpers 20 drehbar gelagert. Wie auch aus 8 zu ersehen, befinden sich in der Kugel 31 entlang des Umfangs, jeweils um 90° versetzt, vier Nuten 35. In diese Nuten 35 ragen mit dem Werkzeugkörper 26 fest verbundene Stifte 36 hinein. Auf die Enden der Stifte sind Gleitsteine 37 aufgesetzt, die in die Nuten 35 eingreifen und darin gleiten.The first joint 21 becomes, as in the following on the basis of 5 and 6 explained by a ball stud 30 formed as an integral part of a ball 31 and a pin 32 having. The ball 31 is in a lower ball socket 33 and an upper ball socket 34 in the upper end 26 of the tool body 20 rotatably mounted. As well as out 8th to see are in the ball 31 along the circumference, each offset by 90 °, four grooves 35 , In these grooves 35 protrude with the tool body 26 firmly connected pins 36 into it. On the ends of the pins are sliding blocks 37 put in the grooves 35 intervene and slide in it.

Die im Wesentlichen quaderförmig ausgebildeten Gleitsteine 37 weisen eine Bohrung auf, in die sich die Enden der Stifte 36 hineinerstrecken. Die Gleitsteine 37 sind um diese Stifte drehbar. Sie passen ihre Lage in der Nut als der Lage der Seitenflächen der Nut stets so an, dass nicht nur eine Linienberührung sondern eine formschlüssige Anlage an den gesamten Seitenflächen der Nuten gegeben ist. Das Drehmoment wird somit von den Seitenflächen der Nuten 35 in der Kugel 31 auf die Seitenfläche der Gleitsteine 37 und von diesen auf die Stifte 36 und somit auf den Werkzeugkörper und damit auch auf die Honleisten 1 bzw. 2 übertragen.The essentially cuboid ausgebil deten sliding blocks 37 have a hole in which are the ends of the pins 36 hineinerstrecken. The sliding blocks 37 are rotatable about these pins. They always adjust their position in the groove as the position of the side surfaces of the groove so that not only a line contact but a positive engagement is given to the entire side surfaces of the grooves. The torque is thus from the side surfaces of the grooves 35 in the ball 31 on the side surface of the sliding blocks 37 and of these on the pins 36 and thus on the tool body and thus also on the honing stones 1 respectively. 2 transfer.

Die Beweglichkeit der Kugel 31 in den Kugelpfannen 33 und 34, die in einer Ausnehmung im oberen Ende 26 des Werkzeugkörpers 20 aufgenommen sind, wird durch Einstellung einer Stellhülse 38 bewirkt Die Stellhülse 38 weist ein Außengewinde auf und ist mit diesem in ein Innengewinde im oberen Ende 26 des Werkzeugkörpers eingeschraubt. Die gewählte Einstellung wird durch eine Feststellmutter 39 fixiert, die in mit ihrem Innengewinde auch auf das Außengewinde der Stellhülse 38 aufgeschraubt wird.The mobility of the ball 31 in the ball pans 33 and 34 that is in a recess in the upper end 26 of the tool body 20 are recorded is by adjusting a control sleeve 38 causes the adjusting sleeve 38 has an external thread and is with this in an internal thread in the upper end 26 screwed in the tool body. The selected setting is made by a locking nut 39 Fixed, in with its internal thread on the external thread of the adjusting sleeve 38 is screwed on.

Die gezeigte Anordnung gewährleistet, dass der jeweilige Drehpunkt des ersten zur Werkzeugeinheit gehörenden Gelenks 21, die auf den Achsen 36' der Stifte 36 liegen, einen minimalen Abstand zu den oberen Enden der Honleisten 1 bzw. 2 haben. Dadurch wird die Masse, die sich um die Kugel 31 drehen muss, um einen Versatz der Einspannung der Vorrichtung an der Honspindel zur Achse der zu bearbeitenden Bohrung auszugleichen, so gering wie möglich. Außerdem weist die Werkzeugeinheit 100, so wie sie auswechselbar ist, relativ wenige Komponenten auf, was zu einer Vereinfachung der Handhabung und einer Ersparnis bei den Herstellungskosten führt.The arrangement shown ensures that the respective pivot point of the first joint belonging to the tool unit 21 on the axles 36 ' of the pens 36 lie a minimum distance to the upper ends of the honing stones 1 respectively. 2 to have. This will cause the mass that is around the ball 31 as small as possible to compensate for an offset of the clamping of the device on the honing spindle to the axis of the bore to be machined. In addition, the tool unit points 100 As it is interchangeable, relatively few components, resulting in a simplification of handling and a saving in manufacturing costs.

Das obere Gelenk 23 ist analog aufgebaut, so dass auf eine ausführliche Darstellung im vorliegenden Zusammenhang verzichtet werden kann. Anhand der Zeichnungen sind die Erläuterungen, die zum unteren Gelenk 21 gegeben worden sind, ohne Weiteres übertragbar.The upper joint 23 is constructed analogously, so that can be dispensed with a detailed presentation in the present context. Based on the drawings are the explanations to the lower joint 21 been given, readily transferable.

Die Zuführung des Kühlschmierstoffs erfolgt, wie am besten aus den 4 und 6 zu ersehen, dadurch, dass dieser zunächst in vier stirnseitig in der Gelenkaufnahmeeinheit 24 vorgesehene Kühlschmierstoff-Eintrittsbohrungen 40 eingeleitet wird. Von dort gelangt der Kühlschmierstoff an den Drehverteiler 41 und von dort in entlang des Umfangs der Aufnahmeeinheit 24 koaxial angeordnete Anschlussrohre 42. Diese sind mit über die gestrichelt eingezeichneten Schläuche 43 mit Rohren 44 verbunden, die entlang des Umfangs der Gelenkstange 22 koaxial angeordnet sind. Die Rohre 44 erstrecken sich, wie am besten aus 6 ersichtlich, bis zum unteren Ende 22' der Gelenkstange 22. Aus den offenen Enden der Rohre 44 tritt der Kühlschmierstoff jeweils als Freistrahl 45 aus. Er tritt dann in gegenüberliegend angeordnete Nuten 46 im mittleren Bereich des Werkzeugkörpers 20 ein. Der Grund 46' der Nuten 46 verläuft am unteren Ende bogenförmig nach außen. Die Nuten 46 sind an ihrem unteren Ende ringförmigen Abschirmung 47 umgeben. Am unteren Ende der Nuten 46 und der Abschirmung 47 ergeben sich somit Spalte oder Durchtrittsöffnungen 48. Durch diese Spalte 48 strömt der Kühlschmierstoff ringförmig nach unten aus. Es hat sich in der Praxis gezeigt, dass sich auf diese Weise ein gleichmäßiger im Wesentlichen mantelförmiger zylindrischer Strom des Kühlschmiermittels entlang des gesamten Umfangs erzielen. Der Druck im Kühlmittelsystem sollte jedoch so groß sein, dass der Freistrahl 45 nicht durch die Zentrifugalkraft der sich drehenden Vorrichtung wesentlich von seiner Strahlrichtung nach unten ausgelenkt wird. Ein Mindestdruck von 1,5 bar hat sich dabei als vorteilhaft erwiesen.The supply of the cooling lubricant takes place, as best of the 4 and 6 to see, in that this first in four end face in the joint receiving unit 24 provided cooling lubricant inlet holes 40 is initiated. From there, the cooling lubricant reaches the rotary distributor 41 and from there in along the perimeter of the receiving unit 24 Coaxially arranged connection pipes 42 , These are with over the dashed lines marked hoses 43 with pipes 44 connected along the circumference of the articulated rod 22 are arranged coaxially. The pipes 44 extend as best as possible 6 visible, to the lower end 22 ' the articulated rod 22 , From the open ends of the pipes 44 occurs the cooling lubricant each as a free jet 45 out. He then enters opposing grooves 46 in the middle region of the tool body 20 one. The reason 46 ' the grooves 46 runs at the bottom arcuately outward. The grooves 46 are at their lower end annular shield 47 surround. At the bottom of the grooves 46 and the shield 47 thus arise column or openings 48 , Through this column 48 the coolant flows out annularly downwards. It has been shown in practice that in this way a uniform substantially shell-shaped cylindrical flow of the cooling lubricant along the entire circumference is achieved. However, the pressure in the coolant system should be so great that the free jet 45 not deflected substantially downwardly from its jet direction by the centrifugal force of the rotating device. A minimum pressure of 1.5 bar has proven to be advantageous.

Die Druckluft zur Messung des Durchmessers der mit den Honleisten bearbeiteten zylindrischen Bohrung eines Werkstücks strömt durch Messdüsen 50 des Werkzeugkörpers 20 aus (vergleiche 5). Die Zuleitung erfolgt zunächst zu Eintrittsbohrungen 51 an der Stirnseite der Aufnahmeeinheit 24 vergleiche 5). Die Messluft wird dann an die Rohre 52 geleitet, von denen sie über Schläuche 53 den koaxial entlang des Umfangs der Gelenkstange 22 angeordneten Rohren 54 zugeleitet wird. Im unteren Bereich der Rohre 54 wird die Messluft über radial nach innen verlaufende Bohrungen 55 in der Gelenkstange 22 und ebenfalls radial verlaufende Bohrungen 55' im Zapfen 32 in achsparallel verlaufende Kanäle 56 im Zapfen 32, die in Anschlussstücke 57 übergehen. Zur flexiblen Anpassung an die Bewegungen des Zapfens 32 gegenüber Werkzeugkörper 20 gelangt die Messluft dann über Schläuche 58 und Anschlussstücke 59 in Leitungen 60 im Werkzeugkörper 20 und von dort an die Messdüsen 50, die entlang des Umfangs am Werkzeugkörper 20 angeordnet sind. Der Druckabfall in dem System der Leitungen für die Messluft wird in an sich bekannter Weise gemessen. Er ist eine Funktion des Abstands der Messdüsen 50 von der angeströmten Innenfläche der zu bearbeitenden Bohrung abhängig und somit ein Maß für den Durchmesser der Bohrung.The compressed air for measuring the diameter of the machined cylindrical bore of a workpiece flows through measuring nozzles 50 of the tool body 20 from (compare 5 ). The supply line is initially to entrance holes 51 on the front side of the receiving unit 24 compare 5 ). The measuring air is then applied to the pipes 52 passed, of which they have hoses 53 coaxially along the circumference of the articulated rod 22 arranged pipes 54 is forwarded. In the lower part of the pipes 54 the measuring air is via radially inward bores 55 in the connecting rod 22 and also radially extending holes 55 ' in the cone 32 in axially parallel channels 56 in the cone 32 that are in fittings 57 pass. For flexible adaptation to the movements of the pin 32 opposite tool body 20 the measuring air then passes through hoses 58 and fittings 59 in lines 60 in the tool body 20 and from there to the measuring nozzles 50 running along the circumference on the tool body 20 are arranged. The pressure drop in the system of conduits for the measuring air is measured in a manner known per se. It is a function of the distance of the measuring nozzles 50 depends on the flowed inner surface of the bore to be machined and thus a measure of the diameter of the bore.

Durch die dargestellten Verbindungen ist sowohl die Zufuhr von Kühlschmierstoff (Schlauchleitungen und Freistrahl) als auch von Messluft (Schlauchleitung) flexibel an die Bewegungen der Gelenke angepasst und damit soweit wie möglich in die Komponenten der Vorrichtung (Aufnahmeeinheit 24, Gelenkstange 22, Honwerkzeug 100) integriert.Through the compounds shown, both the supply of cooling lubricant (hose lines and free jet) and measuring air (hose) is flexibly adapted to the movements of the joints and thus as far as possible in the components of the device (receiving unit 24 , Articulated rod 22 , Honing tool 100 ) integrated.

Ein weiteres wichtiges Merkmal ist, dass am oberen Ende 26 des Werkzeugkörpers 20, wie aus den 1 und 3–6 zu ersehen, eine Anlegefläche 70 mit einer konischen Außenkontur vorgesehen ist. Wenn bei einem Werkzeugwechsel die gesamte Anordnung aus der bearbeiteten Bohrung nach oben ausgefahren wird, legt sich diese konische Anlegefläche 70 an eine entsprechende Anlegefläche in einem Halterring an der Honmaschine an. Die Vorrichtung wird also zentriert und arretiert. Beim Verfahren der Honspindel wird als eine Relativbewegung (Schlingern) der gegeneinander infolge der Gelenke beweglichen Teile, das zu Beschädigungen der Vorrichtung führen könnte, vermieden.Another important feature is that at the top 26 of the tool body 20 , like from the 1 and 3 - 6 to see, an Anle gefläche 70 provided with a conical outer contour. If, during a tool change, the entire assembly is extended upwards out of the machined bore, this conical contact surface is laid 70 to a corresponding contact surface in a holder ring on the honing machine. The device is thus centered and locked. When the honing spindle is moved, the relative movement (rolling) of the parts movable relative to one another as a result of the joints, which could lead to damage to the device, is avoided.

Die 10 und 11 zeigen eine für den für den automatischen Werkzeugwechsel geeignete Variante, bei der ein Kugelkäfig 20-1 in eine Ausnehmung des Werkzeugkörpers 20 eingesetzt ist. Der Innenraum 20-2 des Kugelkäfigs 20-1 ist an seinem unteren Ende als untere Kugelpfanne ausgebildet. Die obere Kugelpfanne 34, die Kugel 31 mit Nuten 35, die Stellhülse 38 und die Stifte 36 sind analog zu 3–6 ausgebildet. Der Kugelkäfig 20-1 ist in der gezeigten Weise im oberen Ende 26 des Werkzeugkörpers 20 so aufgenommen, dass er – lösbar – sowohl in Drehrichtung als auch in Auf- und Abwärtsrichtung mit dem Werkzeugkörper 20 bewegungsmäßig gekoppelt ist, etwa durch einen Bajonettverschluss. Dem Fachmann sind solche Mittel geläufig. Daher brauchen sie hier nicht weiter dargestellt zu werden. Der Bajonettverschluss 25, wie beim ersten Ausführungsbeispiel gezeigt, entfällt dann. Der Zapfen 32 kann mit dem Zapfen 32 fest verbunden sein.The 10 and 11 show a suitable for the automatic tool change variant in which a ball cage 20-1 in a recess of the tool body 20 is used. The interior 20-2 of the ball cage 20-1 is formed at its lower end as a lower ball socket. The upper ball socket 34 , the ball 31 with grooves 35 , the adjusting sleeve 38 and the pins 36 are analogous to 3 - 6 educated. The ball cage 20-1 is in the manner shown in the upper end 26 of the tool body 20 so absorbed that it - releasable - both in the direction of rotation as well as in up and down direction with the tool body 20 motion coupled, such as a bayonet lock. The skilled person is familiar with such means. Therefore, they need not be shown here. The bayonet lock 25 , as shown in the first embodiment, then omitted. The pin 32 can with the pin 32 be firmly connected.

11: Honleisten der ersten Gruppehones the first group
22: Honleisten der zweiten Gruppehones the second group
33: Doppelkonusdouble cone
3-13-1: erste konische Zustellfläche an 3 first conical delivery area 3
3-23-2: zweite konische Zustellfläche an 3 second conical delivery area 3
44: ZustellstiftZustellstift
55: ZustellstiftZustellstift
66: Kupplungsflächecoupling surface
77: Rückholfedernreturn springs
88th: Druckfedercompression spring
99: Druckfedercompression spring
1010: Konuscone
10-110-1: erster konischer Abschnittfirst conical section
10-210-2: zweiter konischer Abschnittsecond conical section
1111: Zustellhülsethe advancing
1212: Zustellhülsethe advancing
1313: Rückholfedernreturn springs
1515: Schlitze in 3 Slits in 3
1616: Führungsleistenguide rails
2020: Werkzeugkörpertool body
20-120-1: Kugelkäfigball cage
20-220-2: Innenraum von 20-1 Interior of 20-1
2121: erstes Gelenkfirst joint
2222: Gelenkstangejoint rod
22'22 ': unteres Ende von 22 lower end of 22
2323: zweites Gelenksecond joint
2424: Aufnahmeeinheitrecording unit
2525: Bajonettverschlussbayonet catch
2626: oberer Endbereich des Werkzeugkörpers 20 upper end portion of the tool body 20
3030: Kugelzapfenball pin
3131: KugelBullet
3232: Zapfenspigot
3333: untere Kugelpfannelower ball socket
3434: obere Kugelpfanneupper ball socket
3535: Nuten in 31 Grooves in 31
3636: Stiftepencils
36'36 ': Achse der Stifte 36 Axis of the pins 36
3737: Gleitsteinesliding blocks
3838: Stellhülseadjusting sleeve
3939: FeststellmutterLocknut
4040: Eintrittsbohrungen für den Kühlmittelschmierstoffinlets for the coolant lubricant
4141: Drehverteilerrotary distributor
4242: Anschlussrohreconnecting pipes
4343: Schläuchehoses
4444: RohreTube
4545: Freistrahlfree jet
4646: Nuten in 20 Grooves in 20
46'46 ': Grund der Nutenreason the grooves
4747: Abschirmungshielding
4848: Abgabeöffnungendischarge openings
5050: Messdüsemeasuring nozzle
5151: Eintrittsbohrung für Messluftinlet bore for measuring air
5252: RohreTube
5353: Schläuchehoses
5454: RohreTube
5555: radiale Bohrung in 22 radial bore in 22
55'55 ': radiale Bohrung in 32 radial bore in 32
5656: Kanälechannels
5757: Anschlussstückefittings
5858: Schlauchverbindunghose connection
5959: Rohranschlusspipe connection
6060: Leitungencables
7070: Anlagefläche am oberen Ende 26 des Werkzeugkörpers 20 Contact surface at the upper end 26 of the tool body 20
100100: Werkzeugeinheittool unit
l₁ ₁: Länge der Gelenkaufnahmeeinheit 24 und Gelenkstange 22 Length of the joint receiving unit 24 and articulated rod 22
l₂ l ₂: Länge der Werkzeugeinheit bis zum Ende der Gelenkstange 22 Length of the tool unit to the end of the articulated rod 22

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 3347354 [0003]
- SU 804398 [0004]
- DE 520126 [0004]
DE 102004062443 A1 [0004]
- DE 3443106 A1 [0004]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

- Flores, G., Fundamentals and Applications of Honing, Vulkan-Verlag, Essen (1992), pp. 1-57 [0002]
- Flores, loc. Cit., P. 114 [0027]

Claims

Device for connecting a honing tool with the honing spindle of a honing machine, in which, to compensate for the offset of the axis of rotation of the honing spindle to the axis of the bore of a workpiece to be machined between the honing tool ( 100 ) and the honing spindle a joint rod ( 22 ) is provided, which via a first joint ( 21 ) with the honing tool ( 100 ) and a second joint ( 23 ) a can be arranged on the honing spindle receiving unit ( 24 ), characterized in that the first joint ( 21 ) by a ball ( 31 ) formed area of a ball stud ( 3 ) and in the tool body ( 20 ) of the honing tool ( 100 ) is arranged, and that for replacing the honing tool ( 100 ) arranged in the honing tool first joint ( 21 detachable at the lower end of the articulated rod ( 22 ) is arranged, and that for the radial delivery of the honing stones ( 1 . 2 ) in the honing tool ( 100 ) with conical delivery surfaces ( 3-1 . 3-2 ; 10-1 . 10-2 ) provided delivery body ( 3 . 10 ) are arranged, which against the force of return springs ( 7 . 13 ) by first delivery means ( 4 . 11 ) are adjustable, and that in the articulated rod ( 22 ) second machine-side actuatable delivery means ( 5 . 12 ) are arranged, and that at the point at which the first delivery means ( 4 . 11 ) from the second delivery means ( 5 . 12 ) are pressurized, a coupling element ( 6 ), which is a tilting of the first delivery means ( 4 . 11 ) compared to the second delivery means ( 5 . 12 ).

Device according to claim 1, characterized in that the ball ( 31 ) along its circumference axially extending grooves ( 36 ), in which sliding blocks ( 37 ), which are rotatable with the tool body ( 2 ) connected pins ( 36 ) are arranged.

Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that a pin (as 32 ) formed part of the joint integrated in the honing tool ( 21 ) in the sleeve-like end ( 22 ' ) of the articulated rod ( 22 ) extends into it.

Device according to one of Claims 1-3, characterized in that the connection of the honing tool ( 100 ) with the articulated rod ( 22 ) by a bayonet closure ( 25 ) is formed.

Device according to one of claims 1-4, characterized in that the cooling lubricant the working area of the honing stones ( 1 . 2 ) is fed by that at the end of the toggle rod ( 22 ) made of pipes ( 44 ) as a free jet ( 45 ) in along the circumference of the tool body ( 20 ) provided grooves ( 46 ) and is discharged from these, preferably as an annular film, to the work area.

Device according to claim 5, characterized in that the grooves ( 46 ) of a shield ( 47 ) and that between the tool body ( 20 ) and the shield shielding ( 47 ) Discharge openings ( 48 ) are formed to the outlet of the cooling lubricant.

Apparatus according to claim 6, characterized in that the pressure in the lines leading to the cooling lubricant ( 40 . 41 . 42 . 43 . 44 ) is so high that it is ensured even during the rotation of the honing tool that the free jet ( 45 ) the space between the grooves ( 46 ) and the shield ( 47 ) meets.

Device according to one of claims 1-7, characterized in that the measuring air from the receiving unit ( 24 ) via first flexible lines ( 53 ) in lines ( 54 ) which extends in or along the circumference of the articulated rod ( 22 ) are arranged, and from these above the ball ( 31 ) formed part of the joint ( 21 ) via radially extending bores ( 55 . 55 ' ) in lines ( 56 ) which in which in the towing rod ( 22 ) projecting into it and as a pin ( 32 ) formed part of the first joint ( 21 ) are provided, and that the measuring air from these ( 56 ) by second flexible lines ( 58 ) in lines ( 60 ) in the tool body ( 20 ), to which the measuring nozzles ( 50 ) are connected, from which the measuring air emerges.

Device tool according to one of claims 1-18, characterized in that in the tool body ( 20 ) a ring-shaped conical contact surface ( 70 ) for fixing the honing tool ( 100 ) has a stop.

Device according to one of claims 1-9, characterized in that the mobility of the by a ball ( 31 ) formed portion of the first joint ( 21 ) by an actuating means ( 38 ) is adjustable.

Device according to one of claims 1-10, characterized in that by a ball ( 31 ) formed area of the first joint ( 21 ) in a ball cage ( 20-1 ) received in a recess in the upper end ( 26 ) of the tool body ( 20 ) on the one hand releasably, on the other hand is recorded coupled in terms of movement.