DE2838948C2 - Honwerkzeug mit wenigstens zwei Sätzen von Honleisten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Honwerkzeug mit wenigstens zwei Sätzen von Honleisten nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Honwerkzeuge dienen dem Zweck, unterschiedliche Arbeiten von Honleisten, beispielsweise Grob- und Feinhonleisten, nacheinander auszufahren, um so eine Grobbearbeitung und eine nachfolgende Feinbearbeitung mit einem einzigen Werkzeug vornehmen zu können. Zur wahlweisen Betätigung der beiden Sätze von Honleisten sind verschiedene Vorrichtungen bekanntgeworden, von denen einige (z. B. GB-PS 12 07 399) mit einem Doppelkonus arbeiten, der bei seiner axialen Verschiebung von einer Mittellage in die eine oder die andere Richtung jeweils einen der beiden Sätze ausfährt.

Aus der DE-OS 25 06 243 ist ein Honwerkzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekanntgeworden. Es hat zwei Sätze von Honleistenträgern, die durch Drehung eines vierkantigen Aufweitkörpers, der an den Honleistenträgern mit einer Kante anliegt, ausgefahren bzw. angestellt werden können. Durch Drehung des Aufweitkörpers in zwei unterschiedliche Drehrichtungen können die unterschiedlichen Sätze von Honleistenträgern ausgefahren werden. Es ist auch eine aus einem Schrägschlitz mit Führungsstift bestehende Einrichtung vorgesehen, die die Drehbewegung des Aufweitkörpers von einer Axialbewegung einer Aufweitstange ableitet Bei diesem Honwerkzeug muß zur Anstellung der unterschiedlichen Honleistensätze die Aufweitstange von einer neutralen Mittelstellung in zwei verschiedene Richtungen gesteuert bewegt werden. Dies setzt eine besondere Honmaschine voraus, zumindest, wenn mit automatischer Meßsteuerung gearbeitet werden soll.

Bei der DE-OS 15 77 408 geschieht die Umschaltung entweder manuell oder sie wird von der Umkehrung der Drehrichtung des Honwerkzeugs gesteuert. Dabei werden Aufweitkonen verwendet, deren Schrägflächen an einzelnen Flügeln ausgebildet sind. Durch eine Hin- und Herschwenkung infolge der Drehrichtungsumkehr werden die Schrägflächen mit den Honleistenträgern des einen oder anderen Satzes in Eingriff gebracht.

Die beiden bekannten Vorrichtungen haben den Nachteil, daß die Honmaschine besonders für die spezielle Art der Honbearbeitung eingerichtet sein muß. Im einen Falle muß eine axial in zwei verschiedene Richtungen bewegbare Aufweitstange vorhanden sein, wäh-

rend im anderen Falle die Drehrichtung des Honwerkzeuges umkehrbar sein muß. Außerdem ist das Honwerkzeug nach der DE-OS 15 77 408, von der der Oberbegriff des Anspruchs 1 ausgeht, außerordentlich aufwendig in der Herstellung und aufgrund seiner Kompliziertheit anfällig im Betrieb.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Honwerkzeug der erwähnten Art zu schaffen, das einfach und betriebssicher aufgebaut sein kann und mit einer nur in einer

stange 15, die zur Aufweitung der Honleisten 16,17 des Werkzeugs 11 in axialer Richtung, und zwar von einer Ruhestellung aus abwärts, bewegbar ist.

Das Honwerkzeug besitzt einen im wesentlichen rohrförmigen Werkzeugkörper 18, in dessen Innerem eine Betätigungsstange 19 für zwei Aufweitkörper 20, 21 axial bewegbar angeordnet ist Sie ist mit der Aufweitstange 15 gekuppelt

Der untere, d. h. dem freien Ende 22 des Werkzeugs nähere Aufweitkörper 21 hat die Form eines sich zu diesem freien Ende hin verjüngenden Konus mit vier Einschnitten oder Schlitzen, die einschließlich ihres Bodens im wesentlichen axial verlaufen und jeweils um 90°

IH-III in F ig. 2,

F i g. 4 einen Schnitt bzw. eine Ansicht nach der Linie IV-IV,

F i g. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V in F i g. 2 und Fig.6 einen Querschnitt durch das Honwerkzeug nach der Linie VI-VI in F i g. 1.

Das in den Zeichnungen dargestellte Honwerkzeug 11 kann mittels eines beliebigen Spannfutters 12 an der drehend und auf- und abbewegbar angetriebenen Ar-

Axialrichmng hin- und herverschiebbaren Aufweitein- io beitsspindel 13 einer Honmaschine 14 üblicher Bauart richtung einer Honmaschine zusammenarbeiten kann. angebracht werden. Die Honmaschine hat eine Aufweit-

Diese Aufgabe wird durch das Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst

Durch das im folgenden auch als Weiterschalteinrichtung bezeichnete Drehschrittschaltwerk wird bewirkt, daß bei dem normalen Zurückziehen und Wieder-Vorfahren der Aufweitstange und des damit verbundenen Aufweitkörpers dieser mit seiner die Honleistenträger betätigenden Schrägfläche zu den Heileistenträgern des folgenden Satzes weiterrückt Ein großer Vorteil ist es dabei, daß man bei der Vorrichtung nach der Erfindung beliebig viele Sätze von Honleisten benutzen kann, beispielsweise auch drei oder mehr. Dies ist bei den Vorrichtungen nach dem Stand der Technik nicht

möglich, weil diese zur Umschaltung jeweils nur zwei 25 gegeneinander versetzt sind. Da der untere Bereich des Möglichkeiten zur Verfügung haben. Bei der Erfindung Aufweitkörpers 20 ebenso ausgebildet ist, kann man bedarf es nur einer anderen Zuordnung von Drehwin- diese For.n aus F i g. 4 erkennen,
kein des Aufweitkörpers zu dem Winkelversatz zwi- Beim Aufweitkörper 20 schließt sich allerdings an den

sehen den einzelnen Sätzen, um mit mehreren Sätzen, eigentlichen Aufweitkörper eine Weiterschalteinrichbeispielsweise mit groben Vofhonleisten, einer mittle- 30 tung 24 an, die in einer zur Maschinenseite hin vorgeseren Feinheit und anschließend mit einem Satz von henen, im wesentlichen zylindrischen Verlängerung des Schlicht-Honleisten zu arbeiten. Aufweitkörpers 20 ausgebildet ist. Dieser Teil hat eine

Die insbesondere in den Ansprüchen 4 bis 10 im ein- innere Bohrung 25, in der ein vorspringender Bund 26 zelnen gekennzeichnete Weiterschalteinrichtung läßt der Betätigungsstange 19 durch eine vorspringende sich besonders kompakt mit einem Aufweitkörper zu- 35 Schulter und einen Sprengring drehbar, jedoch nicht sammenfassen. Es wäre jedoch auch eine räumliche axial verschiebbar gelagert ist.

Trennung zwischen dem Aufweitkörper und der Wei- Zur Weiterschalteinrichtung 24 gehören die insbeson-

terschalteinrichtung möglich, wenn dies beispielsweise dere auch aus F i g. 2 ersichtlichen Führungen, die in die räumlichen Verhältnisse im Honwerkzeug erfor- Form von Nuten, in der im übrigen im wesentlichen dem. Ebenso wäre es möglich, statt der Ausführung 40 zylindrischen Oberfläche vorgesehen sind. Zu einem nach Anspruch 10 die Nuten im Werkzeugkörper und Satz von Führungen gehört jeweils eine im wesentlidie Stifte am Aufweitkörper vorzusehen oder eine ande- chen axial verlaufende Führung 27 in Form einer Nut, re Art von Weiterschalteinrichtung, beispielsweise mit die mit der benachbarten axialen Führung 27, durch eine Klinken, zu benutzen, obwohl die im einzelnen beschrie- gegenüber der Mittelachse 29 des Werkzeugs und des bene und dargestellte Ausführungsform den Vorteil hat, 45 Aufweitkörpers schräge Führung verbunden ist. Der nahezu ohne bewegliche Teile zu arbeiten und daher Boden der Führungsnut 27 steigt in einem mittleren besonders robust und zuverlässig ist. Bereich 30 vom freien Ende 22 zum maschinenseitigen

Normalerweise wird es vorzuziehen sein, die Weiter- Ende an und endet in einem zur Achsen schrägen, jeschalteinrichtung in das Honwerkzeug einzubeziehen doch im übrigen radial verlaufenden Absatz 31. Ebenso oder sie an diesem vorzusehen. Bei bestimmten Ausfüh- 50 steigt der Boden der Führungsnut 28 in Richtung des rungsformen ist es jedoch auch möglich, nach An- Pfeils 32 an und endet mit einem Absatz 33 in der bespruch 13 die Weiterschalteinrichtung in der Honma- nachbarten Führungsnut 27.

schine vorzusehen. In diesem Falle wird denn der Auf- Am Umfang sind bei dem dargestellten Werkzeug

weitkörper des Honwerkzeuges nicht nur, wie bei den insgesamt acht Sätze von Führungen 27 und 28 vorgeseübrigen Ausführungsformen, in axialer Richtung fest 55 hen, wobei die Schräge der Führung 28 jeweils in die mit der Aufweitstange gekoppelt, sondern auch dreh- gleiche Richtung verläuft. Die schräge Führung beginnt, fest, so daß die Drehung an den Aufweitkörper weiter- in Richtung des Pfeiles 32 gesehen, in einem mittleren gegeben werden kann. Bereich der axial verlaufenden Führung 27 und endet an

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung gehen dem dem freien 22 zugewandten Abschnitt der benachaus den Unteransprüchen und der Beschreibung im Zu- 60 harten Führung 27. Es sind also doppelt so viele Führunsammenhang mit den Zeichnungen hervor. Ein Ausfüh- gen vorgesehen, wie Schlitze 23.

Die Honleisten 16,17, von denen die Leisten 16 Groboder Vorhonleisten sind, die, wie aus F i g. 6 ersichtlich, au ;h anders gestaltet und breiter sind als die Feinhonleisten 17, sind auf Honleistenträgern 34, 35 angebracht, die die Form von Platten oder Leisten haben, die in radialen Schlitzen des Werkzeugträgers geführt sind. Es sind jeweils um 90° gegeneinander versetzt, vier Vor-

rungsbeispiel ist in den Zeichnungen dargestellt und
wird im folgenden näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch ein Honwerkzeug
nach der Linie I-I in F i g. 4,

Fig. 2 eine Ansicht eines mit einer Weiterschalteinrichtung vereinigten Aufweitkörpers,

F i R. 3 einen Schnitt durch ein Detail nach der Linie

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honleisten 16 und vier Feinhonleisten 17 angeordnet. Die beiden Serien von je vier Leisten sind um 45° gegeneinander versetzt. Es ist ersichtlich, daß statt Honleisten im eigentlichen Sinne, d. h. zu einer Leiste mittels Bindemitteln verpreßten Schleifkörpers auch andere Arten von Schleifkörpern verwendet werden können, beispielsweise auf einem metallischen Träger vorgesehene Diamantbelege o. dgl.

Jeweils zwischen zwei Honleisten sind Führungsleisten 36 angeordnet.

Die Honleistenträger 34,35 haben je zwei Schrägflächen 37, von denen je eine einem Aufweitkörper 20, 21 zugewandt ist. Die Honleisten werden mittels üblicher Schlauchfedern 38 federnd nach innen gezogen und können sich, wenn sie nicht aufgeweitet werden, an einem Anschlag 39 am Werkzeugkörper abstützen, so daß ihre Einwärtsbewegung beschränkt ist.

Im Werkzeugkörper sind angrenzend an die Weiterschalteinrichtung 24 im dargestellten Beispiel am Umfang vier durch eine Feder 40 belastete Stifte 41 vorgesehen, die in die Führungen 27, 28 hineinragen und aufgrund ihrer Federbelastung von dem abgeschrägten Boden, beispielsweise dem Bereich 30 der Führung 27 zurückgedrückt werden können.

Das in den F i g. 1 bis 6 dargestellte Honwerkzeug arbeitet wie folgt:

Ausgangsstellung ist diejenige, bei der die Aufweitkörper in ihrer oberen, zurückgezogenen Stellung sind und sich in einer solchen Drehlage befinden, daß ihre konischen Außenflächen 42, die auch im übrigen ebene Schrägflächen sein könnten, so daß der Aufweitkonus eine mehrkantige Pyramide ist, den Schrägflächen 37 der Honleistenträger 34 für die Vorhonleisten 16 gegenüberstehen. Wenn nun das Honwerkzeug in üblicher Weise drehend und sich auf- und abbewegend in Betrieb genommen wird, so werden bei einer zur Aufweitung vorgenommenen Abwärtsbewegung der Aufweitstange 15 auch die Aufweitkörper 20, 21 abwärts verschoben und fahren die Vorhonleisten 16 nach außen in ihre Arbeitsstellung.

Während der Abwärtsbewegung der Aufweitstange 15 von ihrer oberen Ruhestellung in die Arbeitsposition und weiter bis zum gewünschten Meßwert verschiebt sich der Aufweitkörper 20 so weit nach unten, daß der Stift 41, der anfänglich unterhalb des schrägen Bereichs 30 der Führung 27 stand, über die Schräge 30 hinweg, in den oberen Bereich 43 der Führung 27 gelangt Jeder Stift 41 läuft also in Richtung der Pfeile 44 in F i g. 2, wird auf der Schräge 30 entgegen der Kraft der Feder 41 zurückgedrückt und springt hinter dem Absatz 31 wieder radial nach innen.

Wenn der für die Vor-Honoperation gewünschte Werkstoffabtrag erreicht ist, wird die Aufweitstange 15 wieder nach oben in ihre Ruhestellung gefahren. Dieser Bewegung folgen die Aufweitkörper 20. Dabei läuft der Stift 41 anfänglich in der Führung 27, wird dann jedoch durch den schrägen Absatz 31 in die schräge Führung 28 hineingelenkt und läuft deren Schräge (siehe Fig.3) aufwärts bis er hinter dem Absatz 33 in die benachbarte axial verlaufende Führung 27 einfällt Während der Bewegung des Stiftes in der Führung 28 wurde die Weiterschalteinrichtung 24 und mit dieser die Aufweitkörper 20, 21 um einen Schritt, d. h. im vorliegenden Falle 45" weitergedreht Die Aufweitkörper 20, 21 können sich infolge der durch den Bund 26 gebildeten Kupplung gegenüber der Betätigungsstange 19 frei drehen und werden in ihrer Drehlage nur von den Stiften 41 festge-Durch die Achtel-Drehung beim Zurückziehen der Aufweitstange sind jetzt die Aufweitkörper 20, 21 so gedreht worden, daß die Honleistenträger 34 der Vor-Honleisten 16 den Schlitzen 23 gegenüberstehen, während die Honleistenträger 35 der Fein-Honleisten 17 den konischen Außenflächen 42 gegenüberliegen. Die freie Drehung der Aufweitkörper zwischen den Honleistenträgern wird dadurch möglich, daß die Honleistenträger an den Anschlägen 39 anliegen und somit bei zurückgezogener Aufweitstange nicht in die Schlitze 23 eingreifen.

Wenn nun, nachdem die Fein-Honleisten in Arbeitsstellung sind, die Aufweitstange 15 erneut nach unten gefahren wird, so werden die Fein-Honleisten 17 durch Anlage der Schrägflächen 37 an den konischen Außenflächen 42 ausgefahren, während die Vor-Honleisten 16 in ihrer eingefahrenen Stellung bleiben. Dieser Zustand ist in F i g. 1 dargestellt. Der Stift 41 läuft dabei in gleicher Weise wie vorher beschrieben in der Führung 27 über die Schräge 30 hinweg in den Bereich 43, der normalerweise schon erreicht wird, bevor die Honleisten in Arbeitseingriff kommen.

Es ist also zu erkennen, daß hier durch die ganz normale Bewegung einer Aufweitstange einer üblichen Honmaschine eine automatische Umschaltung zwischen Vor- und Feinhonbearbeitung erfolgt und, auf die gleiche Weise wie beschrieben, ebenfalls die Zurückschaltung auf die Vorbearbeitung für den nächsten Arbeitsgang.

Von der beschriebenen und dargestellten Ausführungsform sind zahlreiche Abwandlungen möglich. So könnten beispielsweise die Nuten 27,28 auch im Werkzeugkörper vorgesehen sein und die Stifte könnten an einem mit dem Aufweitkörper verbundenen Teil angebracht sein. Die Weiterschalteinrichtung 24 könnte auch innerhalb der Maschinenspindel 12 angeordnet sein. In diesem Falle könnten die beiden Aufweitkörper die Form des Aufweitkörpers 21 haben und wären über eine Betätigungsstange axial und drehfest mit der zur Honmaschine gehörenden Weiterschalteinrichtung verbunden. Die Weiterschalteinrichtung könnte auch auf eine übliche Honmaschine als Zusatzteil nach Art eines Adapters aufgesetzt werden. Obwohl die Weiterschalteinrichtung nach der Erfindung keinen wesentlichen Mehraufwand bei der Herstellung des Honwerkzeuges erfordert, könnte auf diese Weise das eigentliche Werkzeug noch etwas weiter vereinfacht werden, was u. U. Vorteile bringen könnte, wenn sehr viele einzelne Honwerkzeuge in einer Maschine Verwendung finden sollen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (13)

Patentansprüche:

1. Honwerkzeug mit wenigstens zwei Sätzen von Honleisten, deren Träger von wenigstens einem Aufweitkörper mit Aufweitflächen jeweils getrennt ausfahrbar sind, wobei der Aufweitkörper zwischen den Aufweitflächen Ausnehmungen aufweist, die den jeweils nicht ausgefahrenen Honleistenträgern gegenüberliegen, wobei der Aufweitkörper durch eine Umsetzeinrichtung zur Umsetzung einer Axial- in eine Drehbewegung in Stellungen drehbar ist, in denen der eine oder der andere Satz von Honleistenträgern den Aufweitflächen gegenüberliegt, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Aufweitkörpei (20, 21) mit den Honleistenträgern (34, 35) zusammenwirkende Schrägflächen (42) hat und zur Durchführung von hin- und hergehenden Aufweit-Axialbewegungen ausgebildet ist, die das Ausfahren und Zurückziehen der Honleisten bewirken, und daß die Umsetzeinrichtung ein als eigenständige Baueinheit wirksames Drehschrittschaltwerk (24) ist, das zur selbsttätigen Fortschaltung des Aufweitkörpers (20, 21) um einen, wenigstens den Umfangsabstand zwischen zwei Honleistenträgern (34, 35) unterschiedlicher Sätze entsprechenden, Drehschritt bei Durchführung der Aufweit-Axialbewegung des Aufweitkörpers (20,21) ausgebildet ist.

2. Honwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehschrittschaltwerk (24) bei der die Aufweitung bewirkenden Richtung entgegengesetzten axialen Rückbewegung des Aufweitkörpers (20, 21) die Drehung des Aufweitkörpers bewirkt.

3. Honwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehschrittschaltwerk (24) unmittelbar an einem Aufweitkörper (20) vorgesehen ist.

4. Honwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehschrittschaltwerk (24) mehrere axial verlaufende Führungen (27) und diese verbindende schräge Führungen (28) aufweist, die mit wenigstens einem entsprechenden Führungsvorsprung (41) zusammenwirken.

5. Honwerkzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die schrägen Führungen (28) sämtlich nach einer Richtung schräg sind.

6. Honwerkzeug nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die axial verlaufende Führung (27) und ggf. die schräge Führung (28) an ihrem Boden einen Absatz (31, 33) aufweisen, der den Führungsvorsprung (41) gegenüber dem Aufweitkörper in eine zickzackförmige Bahn leitet.

7. Honwerkzeug nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungen (27, 28) Nuten und die Führungsvorsprünge (41) Stifte sind.

8. Honwerkzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifte (41) abgefedert sind.

9. Honwerkzeug nach einem der Ansprüche 6 bis

8, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden der axial verlaufenden und/oder schragen Nuten (27, 28) einen schräg ansteigenden Bereich (30) hat, der mit dem bzw. einem Absatz (31, 33) in einen tiefer liegenden Bereich (43) übergeht.

10. Honwerkzeug nach einem der Ansprüche 3 bis

9. dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (27, 28) in

dem Aufweitkörper (20) und die Stifte (41) im Werkzeugkörper (18) vorgesehen sind.

11. Honwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Honleistenträger (34, 35) einen Begrenzungsanschlag (39) aufweisen, der ihre Einwärtsbewegung begrenzt

IZ Honwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Aufweitkörper (20,21) eine frei drehbare, aber axiale Bewegungen übertragende Kupplung (26) vorgeschaltet ist

13. Honwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufweitkörper (20,21) sowohl drehfest als auch zur Übertragung axialer Bewegungen mit dem an einer Honmaschine (14) oder mit diesem angeordneten Drehschrittschaltwerk verbindbar ist