DE3111755A1

DE3111755A1 - Kurbelwellenschleifvorrichtung

Info

Publication number: DE3111755A1
Application number: DE19813111755
Authority: DE
Inventors: Ralph E. 17268 Waynesboro Pa. Price
Original assignee: Litton Industrial Products Inc
Current assignee: Western Atlas Inc
Priority date: 1980-03-25
Filing date: 1981-03-25
Publication date: 1982-02-11
Also published as: US4305232A; CA1143570A; GB2072063B; FR2479062A1; FR2479062B1; GB2072063A

Description

KURBELWELLENSCHLEI FVORRICHTUNG

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schleifen der Kurbelzapfen von Kurbelwellen mit geradzahligen und symmetrisch zueinander angeordneten Kurbelzapfen.

Seit dem Beginn dieses Jahrhunderts konnten Kurbelzapfen einer Mehrkurbelwelle in einer von Hand gesteuerten Maschine dadurch bearbeitet werden, daß die axiale und/oder Drehstellung der Kurbelwelle jeweils so verändert wurde, daß nacheinander der jeweilige Kurbelzapfen in eine vorbestimmte Arbeitsstellung gebracht wurde.

In den fünfziger Jahren wurden erstmalig Kurbelzapfenschleifanlagen eingeführt, die ein automatisches Schleifen aller Kurbelzapfen einer Mehrkurbelwelle ohne manuelles Eingreifen gestatteten. Dabei wurde eine entsprechende Anzahl Schleifmaschinen von denen jeweils eine einem zu schleifenden Kurbelzapfen zugeordnet wurde, durch Lader in Reihe miteinander verbunden und den Bearbeitungsstellen zugeführt. In der US-PS 2 899 778 ist eine solche Anlage mit "Fin-/apfen-Maschinen" beschrieben. Später wurde eine vol 1 automat i <> ierte Maschine vorqestellt, die die Vielzahl der Kurbelzapfen einer Kurbelwelle mit einer einzigen Vorrichtung bearbeitete. ( US-PS 3 118 258)

In den sechziqer Jahren wurde geinän US-PS 4 0Ü3 721 und US-PS 4 030 252 eine verbesserte Fin-Zapfen-Maschinen- Transferanlage einqeführt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Flexibilität einer solchen Transferanlage mit Ein-Zapfen-Maschinen zu verbessern.

Die Lösung der gestellten Aufgabe ist in Anspruch 1 angegeben. Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den UnteranSprüchen ausgeführt.

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Nachstehend ist die Erfindung anhand der Zeichnung beispielsweise nä^ier erläutert. Es ^eiqen·

Fir,. 1 f>in ^chc'tubil d oinr>r Vorrichtung ger.äß der rrf'ndrng in eine·' errten Ar>;ei tss i.el 1 unc ,

Fig. ,? ein Sclaubild eines Teiles der Vorrichtung aus Flg. 1 in einer zweiten Arbeitsstellung,

Fig. 3 eine teilweise perspektivische Ansicht einer Rundschleifmaschine mit dem vierten Kurbelzapfen einer Vierzylin derkurbelwelle in Schleifstellung,

^rig. 4.e1r'e Ansicht ähnlich Fiq. 3, /jedoch mit dem dritten Kurbelzapfen in Schleifstellunq,

Fiq. 5 eine Vorderansicht der Kurbelwelle,

Fiq. 6 eine perspektivische Ansicht, eines Teiles des zweiten Förderers der Fiq. 1 und

Fiq. 7 eine perspektivische Ansicht einer Werkstückwendeeinrichtunq.

Die Fiq. 1 und 2 zeiqen die wesentlichen Elemente der Kurbelzapfenschleifvorrichtung nach der Flrfindunq. Dabei fördert ein erster Förderer 1, der als Hebe- und Traqförderer ausqebildet ist, Kurbelwellen aus ihrer ( in der Zeichnunq linken) Ausqanqsstellunq nacheinander durch Rundschleifmaschinen 2 und 3 zu einer Endstellunq ( in der Zeichnunq rechts). Ein zweiter ebenso ausqebildeter Förderer 4 erstreckt sich parallel, jedoch qeger läufig zum ersten Förderer 1 mit entsprechend umqekehrten Ausqanqs- und Endstellunqen und weist an seiner Endstellunq ( linkst eine Werkstückwendeeinrichtunq 5 auf.

Ein erster Lader 6 verbindet ein Maqazin 8 für unqeschliffene Kurbelwellen, das nacheinander eine Kurbelwelle in ( darqestellter) ausqewählter Stellunq liefert, die Ausqanqsstel1unq der ersten Förderers 1 und die Endstellunq des zweiten Förderers 4 mi teinander.

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Ein zweiter Lader 7 verbindet die Endstellung des ersten Förderers 1, die Ausgangsstellung des zweiten Förderers 4 und eine Annahmeeinrichtung 9 für geschliffene Kurbelwellen, welch letzten die geschliffenen Kurbelwellen aus einer ausgewählten (dargestell ten) Annahmestellung weitergibt.

Die Rundschleifmaschinen 2,3 weisen jeweils eine Schleifscheibenanordnung (Fig. 3) mit einer einzigen nach unten in Schleifstellung bewegbaren Schleifscheibe 10 auf, die dann auf einen in vorbestimmter axialer und radialer Stellung angeordneten Kurbelzapfen trifft. Die Kurbelwelle ist zwischen Blocks 12 eingeklemmt, die von einem Halter 13getragen werden, der einstückig mit der Antriebsplatte 14 eines drehbaren Werkstückkopfes 15 verbunden ist, sowie zugeordeneten, am Halter 13 angelenkten Klauen J1,J2,J3 J4. Die Blocks 12 besitzen ferner eine Lagerfläche 18 zur Aufnahme des zylindrischen Werkstückes.

Die dargestellte Kurbelwelle, die am einen Ende einen Zapfen 20 und am anderen Ende einen Flansch 22 aufweist, ist für einen Vierzylindermotor vorqesphen und weist fünf gleichweit entfernte koaxiale Hauptl arjer HI, B2,B3,B4,R5 und zwei Paare um 180'' zueinander versetzte Kurbelzapfen P1 ,P2.P3.P4 auf. Diese Kurbelzapfen sind axial ebenfalls gleich weit (symmetrisch) entfernt und zwischen den Hauptlagern anqeordnet. Die äußeren Kurbelzapfen bilden das eine, die inneren das andere um 180° versetzte Paar Kurbel zapfen.

Jede Klaue wird einzeln durch hydraulische Zylinder C1,C2,C3,C4 gesteuert, die wahlweise mit einer nicht dargestellten Druckmittelquelle verbindbar sind. Wo der Kurbelzapfen, der vom Werkstückkopf am weitesten entfernt ist, geschliffen werden muß (Maschine 2) umfaßt die Kl oinmei nr ichtung vier Blocks 12 und vier Klauen JI , J?,.I3 , J4 . Diese Kurbelwelle bleibt beim Schleifen

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dieses Kurbel Zapfens auf Fertiqmaß jenseits des vierten Hauptlagers B4 nicht unterstützt ( fliegend).

Da, wo der dem geschliffenen Kurbelzapfen entferntere mittlere Kurbelzapfen geschliffen worden muß (Maschine 3) besitzt die Klemmeinrichtung drei Blocks 12 und drei Klauen. Zusätzliche Einzelheiten dieser Werkstückköpfe sind in der US-PS 4 003 721 beschrieben .

Im Betrieb wird eine ungeschliffene Kurbelwelle in Fertigstellung aus dem Magazin 8 für unqesGhliffene Kurbelwellen mit dem Flansch auf der in Bezug auf die Bewegungsrichtung im Förderer linken Seite entnommen und vom Lader 6 de® ersten Förderer 1 zugeführt. Die Kurbelwelle wird dann so angeordnet, daß ihr rechter Kurbelzapfen P1 in bestimmter axialer und Drehstellung am Spannfutter der Rundschleifmaschine 2 gehalten ist und dieser Zapfen wird dann auf Fertigmaß geschliffen. Einzelheiten des Förderers beschreibt die US-PS 4 030 252.

Die Kurbelwelle wir ferner so angeordnet, daß sie den dem geschliffenen Kurbelzapfen P 3 angewandten inneren Kurbelzapfen P2 in vorbestiinmter axialer und Drehstellung der Rundschleifmaschine 3 zuführt, wo er auf Endmaß geschliffen wird. Wenn die Kurbelwelle die Endstellung des Förderers 1 erreicht hat, betätigt der Flansch 2Z einen Druckschalter 24 am Förderer (Fig.5) und dieser veranlaßt dann, daß der zweite Lader 7 die Kurbelwelle abnimmt und in die Ausgangsstellung des zweiten Förderers 4 bringt.

Wenn diese Kurbelwelle die Endstellung dieses Förderers 4 erreicht hat, wendet die Werkstückwendeein riehtunq 5 die Kurbelwelle um 180". Nun nimmt der erste Lader 6 die gewendete Kurbelwelle auf und setzt sie in dip Anfangsstel1ung des Förderers 1 .

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Wegen der symmetrischen Anordnung der Kurbelwelle wird nun der äußere Kurbelzapfen PI von der Maschine 2 bearbeitet, der neben dem Zapfen 20 angeordnet ist, so wie es im ersten Arbeitsgang der Kurbelzapfen P4 war. Der andere Kurbelzapfen P2 wird dann, wie im ersten Arbeitsgang der Kurbelzapfen P3 von der Maschine 3 auf Fertigmaß geschliffen.

Die Werkstückwendeeinrichtung 5 besteht aus einem Paar Lagerträgern 40, die der Endstell.ung des zweiten Förderers 4 entsprechen. Diese Lagerträger 40 könen lotrecht bis unterhalb des zweiten Förderers 4 bewegt und dort gedreht werden, so daß die Kurbelwelle jeweils um 180" gedreht werden kann. Anschließend wird sie wieder in ihre angehobene Stellung gebracht.

Nach Beendigung aller Schleifarbeiten trägt der zweite Lader 7 die fertig geschliffene Kurbelwelle zur Annahmeeinrichtung 9.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Vorrichtunq zum Schleifen der Kurbelzapfen von Kurbelwellen mit geradzahligen und symmetrisch zueinander angeordneten Kurbelzapfen,

dadurch gekennzeichnet, daß zwei parallele, gegenläufige Förderer (1,4) vorgesehen sind, deren Ausgangs- bzw. Endstellungen je ein hierzu quer verschiebbarer Lader (6,7) zugeordnet ist, von denen der eine (6) zusätzlich mit einem Magazin (8) für ungeschliffene und der andere (7) mit einer Annahmeeinrichtung (9) für geschliffene Kurbelwellen verbunden ist, daß in der Förderstrecke des einen Förderers (1) Rundschleifmaschinen (2,3) angeordnet sind, deren Anzahl gleich der halben Anzahl der zu schleifenden Kurbelzapfen (P1,P2,P3,P4) ist und

daß am Ende der Förderstrecke des zweiten Förderers (4) eine um 180" drehbare Werkstückwendeeinrichtung 5 angeordnet ist.

?. Vorrichtunq nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß der eine zwischen der Ausgangsstellung des ersten (1) und dor Fndstellunq des zweiten Förderers (4) wirksame Iador (6) einen Fühler zur Bestimmung der Anwesenheit einer nicht gewendeten Kurbelwelle aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d <i d u r c h q e kennzeichnet, ddl' dio Förderer (1,4) als Hebe- und Tragförderer ausgebildet sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e η η ζ e i c h η e t, daß die Wendeeinrichtung (5) ein senk- und drehbares Wendoqlied (40) aufweist.

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