DE3004137C2 - - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum
Rändeln der Fläche einer Bohrung mit einem länglichen
Körper, dessen Außendurchmesser kleiner ist als der Durch
messer der Bohrung und der an einem Ende eine gegenüber
der Längsachse des Körpers versetzte Innenbohrung aufweist,
und mit einem länglichen Rollenteil, das in der Bohrung
drehbar gelagert, mit seiner Achse zur Längsachse des
Körpers geneigt ist und einen verdickten Eingriffsabschnitt
aufweist, dessen Außendurchmesser über jenen des Körpers
übersteht.
Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise
aus der US-PS 35 87 272 bekannt. Die bekannte Vorrichtung
dient zum Einbringen einer Kordelung in die Innenoberfläche
einer Bohrung, die ein längliches Teil mit zwei einander
gegenüberliegenden Kordelierrädern aufweist. Das längliche
Teil ist mehrteilig ausgebildet und jeweils mit einer
Verlängerung versehen, die in das Futter einer Drehbank
eingespannt werden kann. Zur Einstellung der Eindringtiefe
der Kordelierwerkzeuge ist eine zentrale Spreizschraube
vorgesehen. Die Kordelierung soll dazu dienen, die Innen
oberfläche der Bohrung griffiger zu machen.
In der CH-PS 3 07 396 ist eine Vorrichtung mit einem span
abhebenden Schneidrad zum Einbringen einer Kerbverzahnung
beschrieben, bei welcher in einem Vierbackenfutter anstelle
jeder der Backen ein längliches Teil gehalten ist, das
an seinem freien Ende ein Schneidrad trägt, dessen Achse
schräg zur Drehachse des Vierbackenfutters verläuft.
Die vier Schneidräder sind hierbei so verzahnt, daß bei
der Relativdrehung zwischen dem zwischen den Schneidrädern
geführten Werkstück und dem Vierbackenfutter eine Kerb
verzahnung in das Werkstück eingeschnitten wird. Die
Radialverstellung der Backen bestimmt hierbei die Zahn
tiefe.
In der GB-PS 5 92 771 ist ein weiteres Werkzeug zum Kordeln
der Innenoberfläche einer Bohrung oder Lagerschale be
schrieben. In eine solche Lagerschale wird ein Kordel
muster eingebracht, dessen Vertiefungen dann mit Lagermetall
aufgefüllt werden. Um das radiale Ausweichen des Kordel
werkzeuges infolge der hohen Andruckkräfte zwischen Werk
zeug und Werkstück zu vermeiden, sind an der Bearbeitungs
vorrichtung einander polarsymmetrisch gegenüberliegend
zwei oder mehrere Kordelier-Rollen angebracht, deren
Achsen gegenüber jener der Vorrichtung leicht schräg
verlaufen, um einen selbsttätigen Vorschub zu erreichen.
Bei den in der US-PS 35 87 272 beziehungsweise GB-PS
5 92 771 beschriebenen Vorrichtungen geschieht das Einführen
der Werkzeuge dadurch, daß der radiale Abstand der Werk
zeuge zunächst verkleinert und dann bei beginnender Bearbei
tung wieder vergrößert wird.
Es ist daher nach dem genannten Stand der Technik bislang
erforderlich gewesen, zum Einprägen eines Musters in
die Innenfläche einer Bohrung paarweise einander gegen
überliegende beziehungsweise polarsymmetrisch angeordnete
Werkzeugrollen zu verwenden, um die erforderliche Ab
stützung zu gewährleisten.
Es gibt viele Arbeiten, bei denen eine Vorrichtung zum
Rändeln einer Bohrung benötgt wird, etwa um eine zylin
drische Fläche in einem Teil zu stauchen oder aufzuwerfen,
um den effektiven Durchmesser zu verringern, so daß die
Oberfläche der Bohrung danach gehont oder anderweitig
bearbeitet werden kann, um sie für bestimmte Zwecke wie
zur Aufnahme eines zylindrischen Schaftes oder dergleichen
auf eine exakte gewünschte Größe zu bringen. Eine typische
Anwendung der Bearbeitung der Oberfläche einer Bohrung
zur Verringerung ihres Durchmessers ist die Bearbeitung
von Bohrungen, die den Schaft von Ventilen für Brennkraft
maschinen ganz oder teilweise aufnehmen.
Wurde bislang infolge eines Verschleißes des Schaftes
oder der Bohrung ein Ventil in der Bohrung zu locker,
so arbeitete die Brennkraftmaschine nicht mehr ordnungs
gemäß, und häufig schloß das Ventil nicht richtig, was
mit einem Leistungsverlust der Brennkraftmaschine, uner
wünschten Ventilbewegungen, Kompressionsverlust sowie
übermäßigem Geräusch und Verschleiß der Teile der Brenn
kraftmaschine einherging. Um diese und andere unerwünschte
Zustände zu vermeiden, war es bislang üblich, den Verschleiß
der Bohrungen für die Ventilschäfte dadurch zu beheben,
daß man sie vergrößerte und Buchsen einsetzte, um sie
wieder auf das gewünschte Maß zu bringen, oder dadurch,
daß man Ventile mit überdimensionierten Ventilschäften
benutzte.
Beide bekannten Verfahren sind teuer und zeitaufwendig
und erfordern außerdem zahlreiche Ersatzteile. Weitere
Schwierigkeiten bestehen darin, daß es nicht immer möglich
ist, Ventile zu ersetzen, ohne daß andere beträchtliche
Änderungen an der Brennkraftmaschine erforderlich werden,
die das Bearbeiten der Ventilsitze und andere Maßnahmen
einschließen. Die Bearbeitung der Bohrungen für Ventil
schäfte kann auch Probleme bezüglich der Schmierung verur
sachen, das Zusammenwirken von Ventil und Ventilsitz
ändern und andere Bedingungen schaffen, die weitere Ände
rungen erfordern.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine
Vorrichtung zu schaffen, mittels derer die lichte Weite
einer Bohrung verringert werden kann.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde,
hierzu als Ausgangspunkt ein an sich bekanntes Kordelier
werkzeug zu wählen, welches jedoch so ohne weiteres nicht
verwendbar ist.
Die Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung durch
die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist daher, anders
als beim Stand der Technik, nur eine einzige Rolle vorge
sehen, und diese kann auch nicht in radialer Richtung
zu anderen Teilen der erfindungsgemäßen Vorrichtung ver
schoben werden. Statt dessen ist das längliche Teil,
welches das rollenförmige Werkzeug trägt, durch ein Führungs
stück verlängert, das mit nur geringer Toleranz an der
Bohrungswand anliegt und für die Führung des Werkzeuges
sorgt. Ferner ist die das Werkzeug bildende Rolle an
mindestens einer ihrer Flanken so abgeschrägt, daß sie
nach dem Einsetzen in eine Bohrung mit dem Hammer kurz
in diese eingetrieben werden kann. Der anschließend mit
der Vorrichtung verbundene Drehantrieb veranlaßt die
Rolle infolge ihrer Schrägstellung, sich längs einer
wendelförmigen Bahn in die Innenfläche der Bohrung einzu
pressen und so ausgeprägte Grate aufzuwerfen, daß effektiv
die lichte Weite der Bohrung verkleinert wird. Entgegen
der dem Stand der Technik, insbesondere der GB-PS 5 92
771, entnehmbaren Lehre wird daher bei der Erfindung
auf eine Radialverstellung der Werkzeugrolle verzichtet,
insbesondere wegen der extrem hohen zu erwartenden Kräfte.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen angegeben. Daher kann mit der erfindungs
gemäßen Vorrichtung zum Rändeln einer Bohrung eine Vermin
derung des bislang erforderlichen Aufwands an Zeit, Arbeit
und Kosten für das Überholen von Bohrungen, die Ventil
schäfte und andere Schäfte aufnehmen, erreicht werden.
Das Ansetzen der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer
Bohrung wird erleichtert.
Es kann daher mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung die
Schmierung von Ventilen verbessert und die Lebensdauer
der Ventile verlängert werden, die bei Brennkraftmaschinen
verwendet werden. Der Bedarf an überdimensionierten Teilen
für die Überholung von Brennkraftmaschinen und anderen
Maschinen kann auf diese Weise auf ein Minimum verringert
werden. Daher wird die Anzahl von Ersatzteilen und Maß
nahmen, die zum Überholen von Brennkraftmaschinen und
dergleichen erforderlich sind, auf ein Minimum verringert.
Gemäß der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Rändeln
einer Bohrung zur Verfügung gestellt, welche ohne oder
mit nur geringer Übung zu verwenden ist.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines bevorzugten
Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht auf den Rollenführungsteil eines Rill
werkzeugs nach der Erfindung,
Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie 2-2 des Rollenführungs
teils des Rillwerkzeuges nach Fig. 1,
Fig. 3 die rechte Stirnansicht des in Fig. 1 dargestellten Tei
les,
Fig. 4 eine Seitenansicht des Rollenführungsteiles des vorlie
genden Rillwerkzeugs,
Fig. 5 die linke Stirnansicht des Rollenführungsteiles nach
Fig. 4,
Fig. 6 einen Längsschnitt durch den Halter des vorliegenden Rill
werkzeugs,
Fig. 7 eine Seitenansicht im vergrößerten Maßstab einer typi
schen Rolle, die in dem vorliegenden Rillwerkzeug ver
wendet wird, und
Fig. 8 eine Seitenansicht des zusammengesetzten vorliegenden
Rillwerkzeugs in der Arbeitsstellung in einer Bohrung,
die mit Rillen versehen werden soll.
In den Zeichnungen bezeichnet das Zeichen 10 in Fig. 8 ein nach
den Lehren der vorliegenden Erfindung hergestelltes Rillwerkzeug.
Das Rillwerkzeug 10 weist einen Körper 12 als Rollenführungsteil, einen
Führungsteil 14 und einen Rollenteil 16 auf. Die konstruktiven Einzelheiten die
ser Teile ist für die Arbeitsweise des vorliegenden Werkzeugs wich
tig. Hierbei wird das Werkzeug zunächst in die zu rillende Werk
stücksbohrung getrieben und dann in der Bohrung durch Anwendung
von axialer und Drehkraft gedreht, um die Bohrungsoberfläche mit
Rillen zu versehen oder so zu bearbeiten, daß sie nach dem Rillen
wendelförmige Rillen mit dazwischenliegenden nach innen vorste
henden Rippen und einen geringeren Innendurchmesser als vor dem
Rillen aufweist. Die nach dem Rillen engere Bohrung ergibt die
Möglichkeit, die Bohrungsoberfläche wieder brauchbar zu machen,
indem beispielsweise durch Honen der nach innen vorstehenden Rip
pen das Kaliber des Neuzustands oder ein anderes gewünschtes her
gestellt wird, so daß die Bohrung weiterhin den alten Teil oder
einen mit ähnlichem Durchmesser aufnehmen kann. Bohrungen für die
Ventilschäfte von Verbrennungskraftmaschinen sind typpische Boh
rungen, die vorteilhaft durch Verwendung des vorliegenden Werk
zeugs gerillt werden können. Dies ist jedoch nur eines von vie
len möglichen Anwendungsbeispielen für das vorliegende Rillwerk
zeug.
In Fig. 1-5 ist der Körper 12 des vorliegenden Werk
zeugs im einzelnen dargestellt. Der Körper 12 hat ei
nen zylindrischen Längsteil 18, der mit einem Außengewindeabschnitt
20 mit geringerem Durchmesser durch einen noch
dünneren Verbindungsteil 22 verbunden ist. Eine Innenbohrung 24
befindet sich in dem Körper 12. Sie erstreckt sich
durch den Außengewindeabschnitt 20, den Verbindungsteil
22 und in den zylindrischen Längsteil 18. Die Innenbohrung 24 ist
im Winkel zur Längsachse des Körpers 12 angeordnet,
was deutlich aus der Draufsicht der Fig. 1 hervorgeht. Fig. 4
zeigt, daß die Innenbohrung 24 in einer zur Achse des Körpers
parallelen Ebene liegt. Die Winkelstellung der Innen
bohrung 24 zur Achse bestimmt die Steigung der wendelförmigen
Rille, die in einer Werkstückbohrung entsteht, wenn die vorlie
gende Vorrichtung darin verwendet wird.
Die Innenbohrung 24 ist teilweise über den größten Teil der Länge
des Körpers 12 bis auf einen kleinen Endbereich 26 of
fen, der sich in dem zylindrischen Längsteil 18 befindet. Der End
bereich 26 ist gerundet oder konisch geformt und die Innenbohrung 24
hat einen ringförmigen vergrößerten Bohrungsabschnitt 28 zwischen den Enden.
Die Ausfräsung mit dem vergrößerten Bohrungsabschnitt 28 ist so entworfen und
konstruiert, daß sie das Rollenteil 16 aufnimmt und sich ihr anpaßt,
wie im einzelnen in Fig. 7 dargestellt ist. Das Rollenteil 16 ist
ein längliches Stück, das miteinander fluchtende zylindrische
Teile 30 und 32 mit ähnlich gerundeten, konischen oder kegelstumpf
förmigen Endbereichen 34 bzw. 36 aufweist. Das Rollenteil 16 hat außerdem ei
nen ringförmig nach außen vorstehenden Abschnitt 38 zwischen den Enden.
Der Abschnitt 38 wird durch zwei einander entgegengesetzt schräg ste
hende Ringflächen 40 und 42 und einen verbindenden gerundeten
oder flachen Oberflächenteil 44 gebildet. Die Flächen 40 und
42 bilden vorzugsweise etwa einen Winkel von 45° zur Achse des
Rollenteils und die Krümmung des gerundeten oder flachen Oberflächen
teils 44 ist so gewählt, daß der gewünschte Rilleffekt auf der
Oberfläche entsteht, auf der das vorliegende Werkzeug verwen
det wird. Die Neigung der Flächen 40 und 42 ist so gewählt, daß
es möglich wird, daß durch Klopfen auf das vorliegende Werkzeug
an einem Ende sich das Werkzeug mit dem Abschnitt 38 unter Druck in
eine zu rillende Bohrung bewegt, ohne daß die Bohrung zuvor zur
Aufnahme des Werkzeugs hergerichtet werden muß. Dies ist möglich,
da die Neigung der gegenüberliegenden Flächen 40 und 42 des
Abschnitts 38 es ermöglicht, sie verhältnismäßig leicht in die Bohrung
zu drücken, wobei verhältnismäßig wenig Gewindebohrkraft erforder
lich ist. Es versteht sich jedoch, daß die Schräge des Abschnitts 38
ganz nach Bedarf erhöht und vermindert werden kann in Abhängig
keit von Parametern wie den Toleranzen zwischen den Teilen, der
Härte des zu rillenden Metalls und der Krümmung des Oberflächen
teils 44. Es ist auch in Erwägung zu ziehen, eine oder beide Sei
ten des Abschnitts 38 abzuschrägen, obgleich vorzugsweise beide ge
genüberliegende Seiten gleich abgeschrägt werden, so daß das Rol
lenteil 16 nicht falsch in das Werkzeug eingelegt werden kann. Wenn
ein Abschnitt mit nur einer schrägen Fläche verwendet wird, so kann
sie für eine gegebene Breite des Abschnitts 38 eine geringere Schräge
erhalten.
Das Rollenteil 16 wird in die Innenbohrung 24 eingebracht, indem ein En
de, wie z. B. der Endbereich 34 in die Innenbohrung 24 zu dem geschlosse
nen Endbereich 26 der Innenbohrung hin so eingelegt wird, daß sich der
ringförmige Abschnitt 38 nach unten in den vergrößerten Bohrungsabschnitt 28
der Innenbohrung legen kann (Fig. 1). Der andere oder freie Endbereich
36 des Rollenteils 16, das ebenfalls gerundet oder als Kegelstumpf aus
gebildet ist, erstreckt sich in der Innenbohrung 24 bis in den Be
reich einer ringförmigen konischen Fläche 46 auf dem Körper
12. Wenn danach das Führungsteil 14 an den Körper
12 angeschraubt ist, hält er das Rollenteil 16 und läßt es an seinem
Platz in der Innenbohrung 24.
Die Einzelheiten der Bauweise des Führungsteils 14 sind in Fig. 6 und
8 dargestellt. Das Führungsteil 14 ist vorzugsweise ein länglicher
zylindrischer Teil mit einer Gewindebohrung 50 in dessen einem Ende.
Das entgegengesetzte Ende des Führungsteils 14 ist als Steckhülse
52 ausgebildet und nimmt einen Schraubenschlüssel wie z. B. einen
Allenschraubenschlüssel oder ein anderes Werkzeug auf, das zum
Befestigen des Führungsteils 14 an dem Körper 12 verwendet
wird. Das freie Ende des Führungsteils 14 an der Gewindebohrung 50
bildet eine Endfläche 54, die auf die konische Fläche 46
paßt, so daß beim Aufschrauben des Führungsteils 14 auf den Außen
gewindeabschnitt 20 sich die konische Endfläche 54 auf die
konische Fläche 46 zu bewegt und sich an sie anlegt. Hierbei um
gibt das Führungsteil 14 das Rollenteil 16 und verhindert, daß dieses heraus
fällt. Infolge der Form der Endbereiche 34 und 36 des Rollenteils liegt dieses
jedoch noch verhältnismäßig locker in der Innenbohrung 24
und kann sich drehen. Wenn das Werkzeug sich jedoch in Gebrauch
befindet, so bedeutet dies, daß von dem Enddruck, der erforderlich
ist, um es durch die Bohrung zu treiben, der größte Teil, wenn
auch nicht aller, zwischen dem konischen Endbereich 34 des Rollenteils und der
Fläche des konischen Endbereichs 26 der Innenbohrung und verhältnis
mäßig wenig oder gar keiner zwischen dem Endbereich 36 des Rollenteils und
der Endfläche 54 des Führungsteils 14 auftritt. Dadurch, daß das Rollenteil
16 verhältnismäßig lose in der Ausfräsung sitzt, kann es sich
mit dem ringförmigen Abschnitt 38 drehen, während es mit einer Boh
rungsoberfläche, die mit Rillen versehen werden soll, zusammen
wirkt.
Aus Fig. 8 ist zu ersehen, daß der Körper 12 etwas
dünner im Durchmesser ist als der Durchmesser des Führungsteils 14.
Der Grund hierfür ist es, den Gebrauch des Werkzeugs zu erleich
tern, indem etwas Spiel in dem Werkzeug vorgesehen wird, damit
sich das Werkzeug nicht festsetzt, was geschehen würde, wenn der
Körper 12 den gleichen Durchmesser hätte wie die Boh
rung des Werkstücks, das mit Rillen versehen werden soll. Auch
ist das freie Ende des Körpers 12, das der letzte
Teil des Werkzeugs ist, der sich durch die Werkstücksbohrung be
wegt, etwas abgeschrägt, wobei sich der kleinste Durchmesser am
Ende 56 befindet. Dies ist geschehen, damit das ganze Werkzeug
etwas kippen oder sich schräg stellen kann, wenn es durch die
Bohrung bewegt wird, damit das Werkzeug nicht an der Bohrungs
oberfläche reibt oder schleift, nachdem sie mit Rillen versehen
wurde, und die in der Bohrung entstandenen Rippen nicht in uner
wünschter Weise flach gedrückt werden. Die konische Gestalt des
Endstücks 74 des Körpers 12 verhindert oder begrenzt
auch Taumelbewegungen an dessen freien Ende, wel
ches das Ende ist, das beim Ansetzen des Werkzeugs in eine Boh
rung eingetrieben wird.
In Fig. 8 ist das Rillwerkzeug 10 in einer Bohrung 58 eines Werk
stücks 60 dargestellt. Zu Beginn des Rillvorgangs mit dem Werk
zeug 10 in der Bohrung 58 des Werkstücks wird das Führungsteil 14, des
sen Durchmesser sehr wenig von dem der Bohrung 58 des Werkstücks
abweicht, in die Bohrung 58 eingesetzt. Das Einsetzen des Werk
zeugs wird durch die seitliche Ringfläche 42 des Abschnitts 38 an dem
Rollenteil 16 begrenzt, die an die Endkante 62 des Werkstücks 60 an
der Bohrung 58 anschlägt. Der Schlosser nimmt dann einen Hammer,
Schlegel oder ein ähnliches Werkzeug und schlägt auf das freie
Ende 64 des Rillwerkzeugs 10 so stark, daß das Werkzeug in die
Bohrung 58 eindringt, indem sich der Abschnitt 38 in die Bohrung 58
des Werkstücks eindrückt. Der Abschnitt 38 braucht sich nur ein kur
zes Stück in die Bohrung 58 zu bewegen, damit das Werkzeug be
tätigt werden kann. Wenn sich das Rillwerkzeug 10 in der beschrie
benen Stellung befindet, so setzt der Schlosser an das Rillwerk
zeug 10 eine Vorrichtung an, um es durch die Bohrung 58 des Werk
stücks zu bringen. Dies kann von Hand durch Verwendung eines ge
eigneten Schraubenschlüssels oder durch Verwendung eines maschi
nell angetriebenen Schraubenschlüssels geschehen. Das freie Ende
des Rillwerkzeugs 10 hat einen Innensechskant 66, der den Schrau
benschlüssel aufnimmt, welcher zum Antrieb des Rillwerkzeuges
verwendet wird. Wenn eine Antriebsvorrichtung mit dem Innensechs
kant 66 zusammenwirkt, wird ein Vorschubdruck auf die Antriebs
vorrichtung ausgeübt, solange sie sich dreht. Dies bewirkt, daß
das Rillwerkzeug 10 sich dreht und das wiederum bewirkt, daß der
Abschnitt 38 des Rollenteils 16 sich gegen die Fläche der Bohrung 58 drückt,
wobei eine wendelförmige Nut 68 (Fig. 8) entsteht, wenn sich das
Werkzeug durch die Bohrung bewegt. Der Vortrieb des Rillwerkzeugs
10 wird sehr durch die spitze Winkelstellung des Rollenteils 16 zur
Werkzeugachse unterstützt. Die Nut 68 entsteht durch den Druck
des Abschnitts 38 auf die Fläche der Bohrung, und der nach außen ge
hende Druck bewirkt, daß das Metall des Werkstücks an den gegen
überliegenden Seiten der Nut 68 sich ausdehnt oder nach innen ge
drückt wird, so daß wendelförmige Rippen 70 und 72 an den beiden
einander gegenüberliegenden Seiten der Nut 68 entstehen. Diese
nach innen vorstehenden Rippen 70 und 72 verringern den Durch
messer der Bohrung 58, und dies ist die eigentliche Wirkung, die durch
das vorliegende Werkzeug erreicht werden soll. Die Tatsache, daß
der Körper 12 des Werkzeugs einen etwas kleineren
Durchmesser als die Bohrung 58 hat und an dem Endstück 74 ko
nisch ist, bedeutet, daß wenig oder keine Reibung des Werkzeugs
an den Rippen 70 und 72 auftritt. Dies ist wichtig und bedeutet,
daß der Durchmesser der Werkstückbohrung verhältnismäßig wesent
lich infolge des Rillvorgangs vermindert wird, um ihn später auf
das ursprüngliche Maß zu bringen. Unter diesem Gesichtspunkt soll
te beachtet werden, daß das vorliegende Werkzeug dafür entworfen
worden ist, daß es nur einmal eine Werkstückbohrung bearbeitet.
Wenn es ein zweites Mal durch dieselbe Bohrung geführt würde, so
würde der Halter 14 an den Rippen 70 und 72 reiben und eine spä
tere genaue Wiederherstellung des ursprünglichen Maßes verhin
dern und das Werkzeug würde auch in anderer Weise zerstören, was
es beim ersten Rillvorgang erreichte.
Aus Fig. 8 ist zu ersehen, daß die Kraft des Abschnitts 38 gegen die
Oberfläche der Bohrung 58 die größte Gegenkraft an dem linken
Ende des Führungsteils 14 gegenüber dem Abschnitt 38 an der Kante 73 er
zeugt. Dies bewirkt auch ein geringes Verkanten des ganzen Werk
zeugs einschließlich des Führungsteils 14 in der Bohrung 58, das die
Wirkungsweise nicht beeinträchtigt.
Wenn beim Gebrauch des vorliegenden Werkzeugs nicht genügend
axiale Kraft bei dem Werkzeug angewendet wird, um eine schrauben-
oder wendelförmige Nut wie die Nut 68 zu bilden, so ist es mög
lich, daß der Abschnitt 38 der Rolle in eine zuvor gebildete Nut
zurückfällt, obgleich die Rolle im Winkel angeordnet ist, um
diese Möglichkeit zu verringern. Es wurde festgestellt, daß wenn
dies geschieht, es verhältnismäßig einfach ist, die axiale Kraft
zu erhöhen oder so auf das Werkzeug einzuwirken, daß die Nut
wieder gebildet wird. Es hat sich herausgestellt, daß es die
Oberfläche, die mit Rillen versehen werden soll, nicht nen
nenswert beeinträchtigt, wenn dies geschieht.
Wie zuvor erwähnt, ist ein Anwendungsbeispiel, bei dem das vor
liegende Werkzeug besonders vorteilhaft benutzt wird, das Wie
deraufmaßbringen der Bohrung von Motorblöcken, in denen sich die
Ventilschäfte befinden. Mit dem vorliegenden Werkzeug kann man
dies erreichen, ohne daß man die Bohrungen ausbohren, ausbuchsen
oder Teile mit Übergröße verwenden muß. Dies ermöglicht eine
Weiterverwendung von Ventilen gleicher oder ähnlicher Größe ohne
Austausch und mit einem Minimum an Ausschleif- oder Überholarbeit
an den Bohrungen. Dies sind wichtige Überlegungen, die zu be
trächtlichen Einsparungen beim Überholen von Motorblöcken und
den dazu gehörenden Ventilen führen. Das vorliegende Werkzeug
ist jedoch nicht auf die Anwendung bei Ventilbohrungen begrenzt
und kann bei jeder Bohrung verwendet werden, insbesondere bei Boh
rungen mit relativ kleinem Durchmesser, bei denen aus irgend ei
nem Grund der bestehende Bohrungsdurchmesser beispielsweise re
duziert werden soll, damit er wieder auf das ursprüngliche Maß
gebracht werden kann.
Ein anderer Vorteil, der durch Verwendung des vorliegenden Werk
zeugs erzielt wird, besteht darin, daß eine wendelförmige Nut
in der Bohrungsoberfläche entsteht, die als Schmiermittelkanal
dienen kann. Dies ist ein Vorteil, wenn sich in der Bohrung ein
beweglicher Teil wie z. B. ein beweglicher Ventilschaft befindet.
Claims (5)
1. Vorrichtung zum Rändeln der Fläche einer Bohrung
- a) mit einem länglichen Körper, dessen Außendurchmesser kleiner ist als der Durchmesser der Bohrung und der an einem Ende eine gegenüber der Längsachse des Körpers versetzte Innenbohrung aufweist, und
- b) mit einem länglichen Rollenteil, das in der Bohrung drehbar gelagert, mit seiner Achse zur Längsachse des Körpers geneigt ist und einen verdickten Eingriffs abschnitt aufweist, dessen Außendurchmesser über jenen des Körpers übersteht,
gekennzeichnet durch die folgenden
Merkmale:
- c) der längliche Körper (12) weist die Innenbohrung (24), die sich von einem Ende des Körpers aus in diesen hinein erstreckt, und einen Außengewindeabschnitt (20) mit verkleinertem Durchmesser auf;
- d) die Innenbohrung (24) hat einen solchen Abstand von der Achse des Körpers (12), daß mindestens ein Teil der Innenbohrung (24) die Seite des Körpers (12) an schneidet;
- e) die Innenbohrung (24) endet in einem ringförmig verjüngten Endbereich (26), der im Körper (12) eine Aufnahme bildet;
- f) ein vergrößerter Bohrungsabschnitt (28) ist an einer Stelle zwischen den Enden der Innenbohrung (24) ausge bildet;
- g) das längliche Rollenteil (16) weist verjüngte gegen überliegende Endbereiche (34, 36) und einen Abschnitt (38) mit vergrößertem Durchmesser an einer mittleren Stelle auf;
- h) einer der verjüngten Endbereiche (34, 36) ist mit dem verjüngten Endbereich (26) der Innenbohrung (24) in Eingriff bringbar und hierdurch in der Innenbohrung (24) gehalten;
- i) der Rollenabschnitt (38) mit vergrößertem Durchmesser weist an mindestens einer seiner Seiten eine verjüngte, rippenförmige Fläche (40, 42) auf;
- j) das Rollenteil (16) ist in die Bohrung (24) eingesetzt;
- k) sein vergrößerter Abschnitt (38) sitzt im vergrößerten Bohrungsabschnitt (28);
- l) ein längliches Führungsteil (14) ist mit einer Gewinde bohrung (50) versehen, die sich von einem Ende aus erstreckt;
- m) eine ringförmige, verjüngte Endfläche (54) ist außerhalb der Gewindebohrung (50) ausgebildet;
- n) die Gewindebohrung (50) ist mit dem Außengewindeab schnitt (20) am Körper (12) in Eingriff bringbar und hiermit bis in eine Lage verschraubbar, in welcher die verjüngte Endfläche (54) am Führungsteil (14) das Rollenteil (16) in der Innenbohrung (24) hält; und
- o) der Außendurchmesser des Führungsteils (14) ist größer als der Durchmesser des Körpers (12).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Innenbohrung (24) mit der Achse des Körpers
(12) einen spitzen Winkel bildet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Körper (12) an einem Ende einen Innensechs
kant (66) zur Aufnahme eines Schraubenschlüssels oder
dergleichen aufweist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Innenbohrung (24) in einer Ebene liegt, die
parallel zu einer Ebene durch die Achse des Körpers
(12) ist.
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
US06/015,706 US4245489A (en) | 1979-02-27 | 1979-02-27 | Knurling tool |
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DE3004137A1 DE3004137A1 (de) | 1980-09-04 |
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