DE2837368C2 - Honmaschine - Google Patents

Description

ringen zu der Honmaschine 10 und für den Abtransport dieser Lagerringe bzw. Werkstücke.

Im einzelnen besitzt die Schwingvorrichtung 20 eine senkrechte Basisplatte 140, die mit ihrem unteren Ende in einer vorgegebenen Lage bezüglich des Spindelan- s triebs 16 an einer Grundplatte 32 befestigt ist An der senkrechten Basisplatte 140 ist ein Stützelement 142 mittels einer Schwalbenschwanzverbindung gleitverschieblich befestigt (F i g. 5). Ein senkrechtes Teilstück 144 des Stützelements 142 enthält die Nut der Schwalbenschwanzverbindung, während eine horizontale Montageplatte 146 vom oberen Ende des senkrechten Teilstücks 144 nach außen absteht Seitenplatten 148 dienen der Verstärkung der Montageplatte 146. Eine Hubvorrichtung 150 mit Schneckengetriebe ist zwisehen der Grundplatte 32 und der Unterseite der Montageplatte 146 vorgesehen und dient der Höheneinstellung der Halterungsanordnung für die Schwingvorrichtung 20. Die Hubvorrichtung 150 weist eh Schneckenradgehäuse 152 auf. welches an der Grundplatte 32 befestigt ist sowie eine senkrechte Gewindespindel 154, deren oberes Ende an der Unterseite der Montageplatte 146 befestigt ist Die Hubvorrichtung ist mittels einer Kurbel 156 betätigbar. Die Hubvorrichtung kann von Hand betätigt werden, um die Schwingvorrichtung 20 zur Bearbeitung von Lagerringen unterschiedlicher Größe anzuheben und abzusenken.

Zu der Schwingvorrichtung 20 gehört ferner eine Schlittenanordnung 158, welche an der als ihre Basis dienende Montageplatte Ί46 derart montiert ist daß sie um eine zur Achse des Spindelantriebs 16 parallele Achse schwenkbar ist. Die Schlittenanordnung 158, die nachstehend auch als Montageanordnung bezeichnet wird, besitzt eine untere Platte 160 und eine obere Platte 162, die gegenüber der unteren Platte 160 in Richtung der Achse des Spindelantriebs 16 gleitverschieblich ist. Die untere Platte 160 ist an der Montageplatte 146 mittels einer Schwenkachse 164 angelenkt, welche Flansche 165 an dem in F i g. 3 linken Ende der Montageplatte 146 durchgreift. Die Schwingvorrichtung 20 besitzt ferner einen Motor 168, der an der oberen Platte 162 montiert ist. Die Abtriebswelle des Motors 168 ist über ein Reduziergetriebe 170 mit einer querliegenden Antriebswelle 172 verbunden. Auf der Antriebswelle 172 sitzt drehfest eine Antriebsscheibe 174 mit einem exzentrischen Achsstummel 176 und einem Gegengewicht 178. Eine Verbindungsstange 180 ist an ihrem in F i g. 4 linken Ende mittels einer Umversalkupplung 181 auf dem Achsstummel 176 gelagert. Das rechte Ende der Verbindungsstange 180 ist mittels einer Universalkupplung 182 einstellbar an einem Schwingarm 184 gelagert. Der Schwingarm 184 besitzt ein Teilstück 186 mit einem länglichen T-förmigen Kanal 188. In dem Kanal 188 ist ein Gleitstück 190 geführt, welches einen Achsstumme¹ aufweist, der mit der Kupplung J82 zusammenwirkt. Das untere Ende des Schwingarms 184 ist mit einer Schwenkachse 192 verbunden, so daß die Schwenkbewegungen des Schwingarms !84 Drehbewegungen der Schwenkachse 192 bewirken. Wenn nun der Motor 168 den exzentrischen Achsstummel 176 zu einer Drehbewegung antreibt, dann schwingt der Schwingarm 186 hin und her und bewirkt eine entsprechende Schwenkbewegung der Schwenkachse 192.

Der Schwenkwinke! des Schwingarms 184 und der Schwenkachse 192 ist durch Verstellen des Gleitstücks b5 190 in dem Langloch bzw. dem Kanal 188 einstellbar. Wenn sich das Gleitstück 1&0 am oberen Ende des Kanals 188, d. h. im größten Abstand von der Schwenkachse 192 befindet dann ist der Schwenkwinkel am kleinsten. Der Schwenkwinkel wird um so größer, je weiter das Gleitstück 190 in Richtung auf die Schwenkachse 192 verstellt wird.

Die Schwenkachse 192 ist in einem Lagerblock 19-} gelagert, welcher mit einem Schraubbolzen 196 an der oberen Platte 162 befestigt ist

Während das linke Ende der Schwenkachse 192 mit dem Schwingarm 184 verbunden ist, ist ihr rechtes Ende

— unter Zugrundelegung der Darstellung gemäß F i g. 1

— mit einem Werkzeughalter 198 verbunden. Der Werkzeughalter 198, dessen inneres Ende an der Schwenkachse 192 befestigt ist, trägt an seinem äußeren Ende den Honstein 18.

Wie aus F i g. 2 deutlich wird, liegt die Spitze des Honsteins während des Honens zumindest teilweise im Inneren der Nut des Lagerringes 14. Wenn der Honvorgang beendet ist, dann ist es folglich zunächst erforderlich, den Honstein aus der Nut im Lagerring herauszuheben und ihn dann in axialer Richtung — in F i g. 2 nach links

— von dem Lagerring wegzubewegen, so daß dieser seitlich bzw. radial aus der Honmaschine ausgeworfen werden kann.

Beim Ausführungsbeispiel wird der Honstein mittels einer Hubvorrichtung 232 (Fig. 1) angehoben, welche die gesamte Schwingvorrichtung nach oben um die Schwenkachse 164 verschwenken kann.

Im einzelnen umfaßt die Hubvorrichtung 232 (vgl. F i g. 3,4 und 5) einen Hubzylinder 234, dessen Kolbenstange 236 mit einem Joch 248 verbunden ist, welches seinerseits mit zwei Paaren von Gelenkhebeln 238, 240 verbunden ist. Die beiden getrennten Paare von Gelenkhebeln 238,240 sind mit Hilfe einer Achse 252, welche die beiden Schenkel 250 des Joches 248 durchgreift, an den Schenkeln 250 angelenkt.

Zum Verschwenken der Schwinganordnung nach oben und damit zum Herausheben des Honsteins aus der Nut in dem Werkstück wird der Hubzylinder 234 derart betätigt, daß er seine Kolbenstange 236 zurückzieht. Wenn die Kolbenstange 236 zurückgezogen wird, dann veranlassen die kurzen Gelenkhebel 240 ein Verschwenken des äußeren Endes der Kolbenstange 236 um eine Schwenkachse 242, durch welche die kurzen Gelenkhebel 240 mit den Seitenplatten 248 verbunden sind. Dies hat aber zur Folge, daß die längeren Gelenkhebel 238 das in F i g. 3 rechte Ende der unteren Platte 160 nach oben abheben, und zwar um eine Strecke, die vom Arbeitshub des Hubzylinders 234 abhängig ist. Der Hubzylinder 234 ist seinerseits schwenkbar zwischen zwei Blöcken 244 mittels einer Achse 246 gelagert, die in den beiden Blöcken 244 gelagert ist.

Der Rückkehrhub des Hubzylinders 234 wird durch verstellbare Anschläge in Form von Schrauben 254 begrenzt, welche in die Basis eingeschraubt sind und das Joch 248 erfassen, wenn die Kolbenstange 236 des Hubzylinders 234 bis zu einer vorgegebenen Stellung zurückgezogen ist. Eine Änderung des Rückkehrhubes des Hubzylinders 234 läßt sich durch Verstellen der Anschlagschrauben 254 erreichen.

Wenn der Hubzylinder 234 in dem Sinne betätigt wird, daß der Honstein aus der Nut des Werkstücks herausgehoben wird, dann besteht der nächste Schritt darin, daß der Honstein in axialer Richtung aus der Ebene ujs Werkstücks herausbewegt wird, damit das Werkstück nunmehr seitlich aus der Honmaschine ausgestoßen werden kann. Um dies zu erreichen, ist in einer festen Lage am rückwärtigen Ende der Maschine — in F i g. 4 links — ein Zylinder 256 vorgesehen, dessen KoI-

benstange 258 mit der oberen Platte 162 der Schlittenanordnung 158 verbunden ist. Wenn der Zylinder 256 derart betätigt wird, daß seine Kolbenstange 258 ausgefahren wird, dann wird die obere Platte 162 nach rechts bewegt, wodurch der Honstein 18 in axialer Richtung von dem Werkstück bzw. am Lagerring 14 wegbewegt wird.

Endschalter 260, 262 dienen zur Begrenzung der Arbeitshübe des Zylinders 256. Schaltarme 264 und 266 der Endschalter 260 bzw. 262 werden durch Nocken 268 bzw. 270 betätigt, die auf einer Gewindestange 269 sitzen, die sich von der beweglichen Platte 162 nach hinten erstreckt. Wenn die Nocke 268 den Schaltarm 264 erfaßt, dann wird hierdurch der Endschalter 260 betätigt, wodurch angezeigt wird, daß das Werkzeug vollständig aus dem Werkstück herausbewegt ist, so daß dieses aus der Maschine ausgestoßen werden kann. Andererseits kann die Kolbenstange des Zylinders 256 soweit zurückgezogen werden, bis die Nocke 270 den Schaltarm 266 erfaßt und den Endschalter 262 betätigt, was bedeutet, daß der Honstein voll in das Werkstück vorgefahren ist. Bei Betätigung des Endschalters 262 endet der Rückkehrhub des Zylinders 256, woraufhin dann der Hubzylinder 234 den Honstein 18 in die Nut des Werkstücks absenkt.

Die Honmaschine arbeitet wie folgt:

Zu Beginn eines Arbeitszyklus wird ein zu bearbeitender Lagerring 14 bzw. ein anderes Werkstück in die Werkzeugaufnahme eingelegt, wobei Drucklageranordnung und der Honstein mit Hilfe ihrer zugeordneten Schlitten von der Wekstückaufnahme wegbewegt sind.

Sobald in die Werkstückaufnahme ein neues Werkstück eingelegt ist, wird es gegen die kontinuierlich umlaufende Spindel gedrückt, so daß das Werkstück bzw. der Lagerring nunmehr gedreht wird. Anschließend wird dann mit Hilfe des zugehörigen Zylinders die Schwenkanordnung betätigt, durch die der Honstein gegenüber der Nut in dem Lagerring ausgerichtet wird. Nunmehr kann der Hubzylinder betätigt werden, um den Honstein in die Nut des Lagerringes abzusenken. Sobald dies geschehen ist, bewirkt die Schwingvorrichtung ein ständiges Hin- und Herschwingen des Honsteins, der an der zu bearbeitenden Nut des Lagerringes anliegt. Während dieser Arbeitsphase bewirkt der Honstein-Zuführzylinder einen ständigen nach unten gerichteten Druck vorgegebener Größe auf den Honstein.

Sobald das Werkstück fertig bearbeitet ist, werden die vorstehend beschriebenen Operationen in entgegengesetzter Reihenfolge durchgeführt. Der Honstein wird also zunächst angehoben, woraufhin dann die Werkzeughalterung mit dem Honstein und die Drucklageranordnung zurückgefahren werden. Daraufhin wird das nächste Werkzeug in die Werkzeugaufnahme vorgeschoben, wobei gleichzeitig das fertig bearbeitete Werkstück in eine Rutsche ausgestoßen wird. Nunmehr kann der nächste Arbeitszyklus durchgeführt werden.

Die vorstehend erläuterte Schrittfolge wird insgesamt durch eine elektrische Steuerung 271 gesteuert, die in F i g. 1 schematisch angedeutet ist. Lediglich das Anheben und Absenken der gesamten Schwingvorrichtung zur Anpassung an Werkstücke unterschiedlicher Größe wird mit Hilfe der Schneckenrad-Hubvorrichtung von Hand durchgeführt.

Die betrachtete Honmaschine ist auch für die Endbearbeitung eines inneren Lagerrings einer Kugellageranordnung geeignet. Für das Honen des inneren Lagerrings wird jedoch eine andere Art von schwingendem Werkzeughalter verwendet

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Honmaschine zum Honen einer Ringnut eines Werkstücks mit einer mittels eines Spindelantriebs zu einer Drehbewegung aritreibbaren Werkstückaufnahme, mit einer Schwingvorrichtung mit einem mittels Schwingantriebseinrichtungen zu einer Schwingbewegung antreibbaren Werkzeughalter zur Halterung eines Honsteins mit gewölbter Honfläche, mit einer Schlittenanordnung zur Halterung des Werkzeughalters und zum Bewegen desselben zwischen einer Arbeitsstellung und einer Ruhe- und Beschickungsstellung mittels einer Hubvorrichtung und mit Steuereinrichtungen zur Steuerung der Arbeitszyklen der Honmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlittenanordnung (158) eine obere, den Werkzeughalter (198) tragende Platte (162) aufweist, die in axialer Richtung gleitversehieblich an einer unteren Platte (160) montiert ist, deren äußeres Ende an der Basis (146) angelenkt ist und deren inneres, der Werkstückaufnahme (12) zugewandtes Ende durch die einen Hubzylinder (234) aufweisende Hubvorrichtung (232) anhebbar und absenkbar ist.

2. Honmaschine nach Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubzylinder (234) an der Basis (146) befestigt ist, daß die Hubvorrichtung eine Gelenkhebelanordnung (238 bis 242) aufweist, durch welche die Basis (146) und das innere Ende der Schlittenanordnung (158) miteinander verbunden sind, die in eine erste Stellung bringbar sind, in der sich die Schlittenanordnung (158) in ihrer Arbeitsstellung befindet und in eine zweite Stellung, in der sich die Schlittenanordnung (158) in ihrer Ruhestellung befindet, und daß die Gelenkhebelanordnung (238 bis 242) mit der Kolbenstange (236) des Hubzylinders (234) derart verbunden ist, daß sie durch das Verfahren der Kolbenstange (236) zwischen deren Endstellungen in ihre erste und ihre zweite Stellung bringbar ist.

3. Honmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkhebelanordnung (238 bis 242) mindestens einen kurzen Gelenkhebel (240) aufweist, dessen unteres Ende mit der Kolbenstange (236) des Hubzylinders (234) schwenkbar verbunden ist und mindestens einen langen Gelenkhebel (238), dessen oberes Ende mit dem inneren Ende der Schlittenanordnung (158) gelenkig verbunden ist und dessen unteres Ende gelenkig mit der Kolbenstange (236) des Hubzylinders (234) verbunden ist.

4. Honmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (236) des Hubzylinders (234) am Mittelstück eines Jochs (248) mit zwei seitlichen parallelen Schenkeln (250) befestigt ist und daß an jedem Schenkel eine Gelenkhebelanordnung (238 bis 242) mit jeweils einem langen Gelenkhebel (238) und einem kurzen Gelenkhebel (240) vorgesehen ist.

5. Honmaschine nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Basis (146) der Schlittenanordnung (158) als in senkrechter Richtung verfahrbarer Schlitten (142) ausgebildet ist, welcher mit Hilfe einer einstellbaren Stützvorrichtung (150 bis 156) zur Anpassung an unterschiedliche Werkstückgrößen in vorgegebene Stellungen verfahrbar ist.

Die Erfindung betrifft eine Honmaschine gemäß dem Gattungsbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Honmaschine ist aus der DE-AS 17 52 249 bekannt. Bei der bekannten Honmaschine erfolgt die Veränderung der Position des Honsteins durch eine kombinierte Schwenkbewegung um die Achse des Schwenkzapfens eines Schwenkhebels einerseits und um die Achse einer Hohlwelle andererseits, wobei der Schwenkhebe!, der als Werkzeughalter dient, durch Absenken der Kolbenstange eines Zylinderaggregats derart um den Schwenkzapfen verschwenkt wird, daß der Honstein aus seiner Arbeitsposition radial aus der zu honenden Rille heraus in eine zweite Position geschwenkt wird. Anschließend wird dann eine drehbare Plaite gegenüber dem Maschinenbett um eine im Abstand von der Hohlwdlenachse und parallel zu dieser verlaufende Achse verschwenkt Dadurch wird die Hohlwelle um ihre eigene Achse geschwenkt, wodurch wiederum der Schwenkhebel mit dem Honstein in eine dritte Position geschwenkt wird. Schließlich wird die Kolbenstange noch weiter abgesenkt, um den Schwenkhebel mit dem Honstein erneut um den Schwenkzapfen zu schwenken, bis eine vierte Position erreicht wird.
Insgesamt ist bei der bekannten Honmaschine die vorstehend beschriebene Konstruktion mit ihren Kniebzw. Schw.enkhebelanordnungen relativ kompliziert und entsprechend störanfällig.

Ausgehend von dem beschriebenen Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Honmaschine der eingangs angegebenen Art dahingehend zu verbessern, daß der konstruktive Aufbau der Schlittenanordnung, mit deren Hilfe der Werkzeughalter zwischen seiner Arbeitsstellung und seiner Ruhestellung verschwenkbar ist, die gleichzeitig die Beschickungsstellung zum Einführen eines neuen Werkstücks in die Bearbeitungsposition darstellt, zu vereinfachen und damit einen langen, störungsfreien Betrieb der Honmaschine zu gewährleisten.
Dies«; Aufgabe wird bei einer Honmaschine der eingangs angegebenen Art gemäß der Erfindung durch die Merkmale des Gattungsbegriffs des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Honmaschine gemäß dem Patentanspruch 1 sind Gegenstand von Unterunsprüchen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Zeichnungen noch näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Vorderansicht der Honnaschine;
F i g. 2 eine Seitenansicht der Honmaschine, teilweise im Schnitt, bei der Bearbeitung der innenliegenden RoII-bahn eines äußeren Lagerringes;

F i g. 3 eine Vorderansicht einer Schwingvorrichtung der Honmaschine in der Lage, in der der Honstein zum Zwecke eines Werkstückwechsels angehoben ist;

F i g. 4 eine Seitenansicht der Schwingvorrichtung gemaß F i g. 3 und

Fig.5 einen Teilquerschnitt längs der Linie 5-5 in Fig. 1.

Im einzelnen zeigt die Zeichnung eine Honmaschine 10 mit einer Werkstückaufnahme 12 zum Aufnehmen eines Werkstücks 14, mit einem Spindelantrieb 16 zum Antreiben des Werkstücks 14 zu einer Drehbewegung, mit einem Honstein 18 und mit einer Schwingvorrich-(ung 20, durch die der Honstein 18 in Eingriff mit dem Werkstück gehalten wird, während er zu einer Hin- und Herbewegung angetrieben wird, so daß eine glatte und ebene Endbearbeitung einer Nut des Werkstücks 14 gewährleistet ist. Weiterhin sorgt eine Beschickungsvorrichtung 22 für die automatische Zufuhr von Lager-