DE3108994A1

DE3108994A1 - Vorrichtung zur bearbeitung von zylinderflaechen fuer spanabhebende werkzeugmaschinen

Info

Publication number: DE3108994A1
Application number: DE19813108994
Authority: DE
Inventors: Boris Ivanovich Akimov; Gennady Mikhailovich Azarevich; Iosif Abramovich Moskva Gusyatsky; Jury Viktorovich Maximov
Original assignee: NII TEKH TRAKTOR
Current assignee: NII TEKH TRAKTOR
Priority date: 1981-03-10
Filing date: 1981-03-10
Publication date: 1982-11-25
Also published as: DE3108994C2

Description

BESCHREIBUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Werkzeuge zur spangebenden Bearbeitung von Metallen und zur Bearbeitung ihrer Oberflächen durch plastische Umformung; insbesondere betrifft sie Vorrichtungen zur Bearbeitung von Zylinderflächen.
Am zweckmäßigsten ist die vorgeschlagene Erfindung an Leitspindeldrehmaschinen zur Bearbeitung von Wellen, Hydraulikzylinder-Kolbenstangen, Achsen und anderen ähnlichen Binzelteilen anzuwenden.
Die Werkzeugmaschinen mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Bearbeitung von Zylinderflächen können im raktoren- und Landmaschinenbau, im Kraftfahrzeugbau, traßenbaumaschinenbau und in anderen Industriezweigen eingesetzt werden.
Bekannt sind Vorrichtungen zur Bearbeitung von äußeren Zylinderflächen für spanabhebende Drehmaschinen. Diese Vorrichtungen enthalten in einem Gehäuse aufeinanderfolgend angeordnet : einen Meißelhalter mit Meißel und einen Kopf mit verformenden Rollen, die gleichmäßig am Kreisumfang angeordnet sind (siehe z.B. den in den UdSSR erteilten Urheberschein Nr. 305982).
Bei der bekannten Vorrichtung ist der Meißelhalter mit IWQeißel im Gehäuse verschiebbar beim Einrichten angeordnet und während des Bearbeitungsvorgangs starr befestigt. Bei einer solchen Befestigung steht der lvieißel während des Zerspanvorgangs unter veränderlicher Belastung, die infolge der ufmaßschwankungen, der sich über die Querschnitte und die Länge des zu bearbeitenden Werkstücks verändernden Härte sowie wegen der Nichtübereinstimmung der Achsen von Werkzeugmaschine und Vorrichtung entsteht, wodurch die Genauigkeit der bearbeiteten Oberflächen, insbesondere bei der Bearbeitung von unstarren Wellen, zurückgeht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche Vorrichtung zur Bearbeitung von Zylinderflächen für spanabhebende Werkzeugmaschinen zu schaffen, bei der der Meißelhalter so ausgeführt und im Gehäuse derart angeordnet wäre, daß dies gestatten würde, die Bearbeitungsgenauigkeit und Leistung zu erhöhen.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in der Vorrichtung zur Bearbeitung von Zylinderflächen für spanabhebende Werkzeugmaschinen, bei der im Gehäuse derselben ein Meißelhalter mit ivjeißel und ein Kopf mit verformenden wollen au£-einanderfolgend angeordnet sind, erfindungsgemäß der Meißelhalter mit einer Öffnung zum Durchgang eines zu bearbeitenden Werkstücks ausgeführt und in ihm ein weiterer lteißel befestigt ist, derart, daß die Spitzen der beiden Meißel einander gegenüberliegen, wobei am Gehäuse Führungen einstelldrehbar befestigt sind, die sich in einer zur Längsvorschubrichtung senkrechten Ebene befinden, und der Meißelhalter in diesen Führungen mit Möglichkeit eines 'tSchwimmenst' während des Bearbeitungsvorgangs angeordnet ist.
Bs ist zweckmäßig, daß die Führungen als Scheibe mit in diametraler Richtung verlaufender durohgehender Nut gestaltet sind, während der keißelhalter in Form einer in dieser durchgehenden Nut untergebrachten rechteckigen Platte ausgebildet ist.
Eine solche Ausbildung der Führungen und des Meißelhalters ist konstruktiv am einfachsten und betriebssicher.
Die Vorrichtung zur Bearbeitung von Zylinderflächen für spanabhebende Werkzeugmaschinen, ausgeführt gemäß der vorliegenden Erfindung, bietet die Möglichkeit, die Bearbeitungsgenauigkeit bei gleichzeitiger Steigerung der Arbeitsleistung und Erhöhung der Standzeit der Meißel zu erhöhen.
Nachstehend wird ein konkretes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Hinweisen auf beigefügte Zeichnungen beschrieben, in denen es zeigt: Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Vorrichtung zur Bearbeitung von Zylinderflächen gemäß der Erfindung, Gesamtansicht; Fig. 2 einen Schnitt nach Linie LI-II der Fig. 1.
Die Vorrichtung zur Bearbeitung von Zylinderflächen für spanabhebende Werkzeugmaschinen enthält ein Gehäuse 1 (Fig.I), in dem ein Meißelhalter 2, Führungen 3, ein Kopf 4 (Fig. 2) mit verformenden stollen 5 aufeinanderfolgend angeordnet sind. Der Meißelhalter 2 ist in Form einer rechteckigen Platte mit einer öffnung 2a zum Durchgang eines zu bearbeitenden Werkstücks 6 und mit zwei Nuten 7 (Fig.l) und 7a zur Aufnahme von jeweiligen Meißeln 8 und 8a ausgebildet. Die Nuten 7 und 7a sind so ausgeführt, daß die in ihnen untergebrachten Meißel 8 und 8a einander gegenüberliegen, d.h. die Spitzen der Meißel 8 und 8a befinden sich auf der gleichen Achse. Der ivieiBel 8 ist auf ein vorgegebenes Bearbeitungsmaß mittels eines kinematischen Paares Mutter 9 (Fig. 2) - Schraube 10 einstellbar. Der Meißel 8a ist im Meißelhalter 2 starr befestigt.
Der ,eiBelhalter 2 mit den Meißeln 8 und 8a ist in den Führungen 3 mit Möglichkeit eines "Schwimmens" während des Bearbeitungsvorgangs angeordnet.
Die Führungen 3 sind als Scheibe 11 mit einer in diametraler Richtung verlauSender durchgehendea Nut 12 gestaltet, die zur AuSnahme des Meißelhalters 2 bestimmt ist. Die Scheibe 11 wird am Gehäuse 1 einstelldrehbar befestigt, wozu in ihr an der Peripherie längliche Löcher 13 (Fig.l) ausgeführt sind, in denen Schrauben 14 eingesetzt sind.
Die Führungen und der Meißelhalter können auch eine andere, für diese Zwecgeeignete Konstruktion haben.
Der Kopf 4 enthält einen Käfig 15, in dessen Taschen die verformenden Rollen 5 gleichmäßig am Kreisumfang angeordnet sind, die sich gegen einen im Gehäuse 1 montierten Stützkegel 16 abstützen. Der Meißelhalter 2 wird in der Nut 12 mittels Leisten 17 und 18 festgehalten. Das Kühlsystem ist nicht beschrieben und in den Zeichnungen nicht gezeigt, weil sie nicht den Erfindungsgegenstand darstellt Die Vorrichtung zur Bearbeitung von Zylinderflächen für spanabhebende Werkzeugmaschinen arbeitet folgenderweise.
Das Vorrichtungsgehäuse 1 wird an dem (nicht gezeichne ten) Support einer Leitspindeldrehmaschine befestigt. Durch Drehen der Scheibe 11 in Richtung t'At' (oder "B") wird sie am Gehäuse 1 so eingestellt, daß die parallelen Oberflächen ihrer Nut 12 in Horizontalebenen liegen, worauf die Scheibe mittels der Schrauben 14 befestigt wird.
Die Einstellung der Meißel 8 und 8a auf ein vorgegebenes Bearbeitungsmaß wird nach einem Vergleichsmuster außerhalb der Maschine vorgenommen. Der keißelhalter 2 mit den auf ein aß eingestellten WIeiBeln 8 und 8a wird in die Nut 12 eingesetzt, in welcher er durch die Leisten 17 und 18 gegen Herausfallen gesichert wird. Ein zu bearbeitendes Nerkstück 6 wird zwischen (auf den Zeichnungen nicht abgebildeten) Spitzen einer Leitspindeldrehmaschine eingespannt, worauf die verformenden Rollen 5 durch Verschiebung des Käfigs 15 auf ein MaS eingestellt werden, dessen Wert durch die Größe des Anzugs reglementiert wird, welcher zur Erzielung einer vorgegebenen Oberflächenrauhigke it des Werkstücks 6 erforderlich ist. Nach der Vorbereitung der Vorrichtung zur Arbeit wird die Zuführung einer Schmier- und Kühlflüssigkeit (nicht gezeigt), die Drehung des Werkstücks in Pfeilrichtung 'tC't und der Längsvorschub des Supports der Maschine in Richtung S" eingeschaltet. Der Meißelhalter 2 mit dem vorgegebenen axialen Vorschub (Längsvorschub) wird längs der Werkstückachse bewegt, und die Meißel 8 und 8a heben die rechnerische Zugabe ab, wodurch das zur Oberflächenabwälzung erforderliche Sollmaß des Werkstücks 6 sichergestellt wird. Gleichzeitig formen die verformenden Rollen 5, die den Meißeln 8 und 8a folgen, die Rauheiten plastisch um. Nach Beendigung der Bearbeitung wird das Werkstück von der Werkzeugmaschine abgenommen und die Vorrichtung in die Ausgangsstellung zurückgeführt. Hierbei kehren die Rollen 5 selbsttätig auf den rechnerischen Bearbeitungsdurchmesser zurück.
Während des Bearbeitungsvorgangs vollführt der kisißelhalter 2 eine Bewegung ("Schwimmen") in der zum Längsvorschub "s" des Supports der Werkzeugmaschine senkrechten Richtung, indem er die Zugabe über die gesamte Länge des zu bearbeitenden Werkstücks 6 gleichmäßig abhebt, was eine hohe Bearbeitungsgenauigkeit und -güte gewährleistet. Die Anordnung des Meißelhalters mit kGglichkeit des "Schwimmens" erhöht auch die Maßbeständigkeit der Meißel, weil die Schnittkräfte gleichmäßig zwischen den Meißeln verteilt werden.
Ein gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeführtes Versuchsmuster der Vorrichtung wurde an einer Leitspindeldrehmaschine montiert und gewährleistete bei der Bearbeitung von Werkstücken des Kolbenstangen-Typs eine Erhöhung der Genauigkeit auf h7 - h6 und eine 1,5-fache Steigerung der Arbeitsleistung.

Claims

VORRICHTUNG ZUR BEARBEITUNG VON ZYLINDERFLÄCHEN FÜR SPANABHEBENDE WERKZEUGMASCHINEN PATENTANSPRÜCHE Vorrichtung zur Bearbeitung von Zylinderfläcnen für spanabhebende Werkzeugmaschinen, bei der im Gehäuse derselben ein Meißelhalter mit Meißel und ein Kopf mit verformenden Rollen aufeinanderfolgendangeordnet sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Meißelhalter (2) mit einer Öffnung (2a) zum Durchgang eines zu bearbeitenden Werkstücks (6) ausgeführt und in ihm ein weiterer Meißel (8a) befestigt ist, derart, daß die Spitzen der beiden Meißel (8, 8a) einander gegenüberliegen, wobei am Gehäuse (1) Führungen (3) einstelidrehbar befestigt sind, die sich in einer zur Längsvorschubrichtung senkrechten Ebene befinden, und der Meißelhalter (2) in diesen Führungen mit Möglichkeit eines "Schwimmens" während des Bearbeitungsvorgangs angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r o h g k e n n z e i c h n e t, das die Führungen (3) als Scheibe (11) mit in diametraler Richtung verlaufender durchgehender Nut (12) gestaltet sind, während der iY.eiZelhalter (2) in Form einer in dieser durchgehenden Nut untergebrachten rechteckigen Platte ausgebildet ist.