DE3302823A1 - Process and apparatus for the clamping of a hollow cylindrical workpiece - Google Patents

Process and apparatus for the clamping of a hollow cylindrical workpiece

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DE3302823A1
DE3302823A1 DE19833302823 DE3302823A DE3302823A1 DE 3302823 A1 DE3302823 A1 DE 3302823A1 DE 19833302823 DE19833302823 DE 19833302823 DE 3302823 A DE3302823 A DE 3302823A DE 3302823 A1 DE3302823 A1 DE 3302823A1
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pipe section
mandrel
clamping
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hollow cylindrical
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Dieter de 2053 Schwarzenbek Hesselle
Peter Dipl.-Ing. 2000 Hamburg Oppelt
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Koerber AG
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Hauni Werke Koerber and Co KG
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    • B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/02—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine for mounting on a work-table, tool-slide, or analogous part
    • B23Q3/06—Work-clamping means
    • B23Q3/08—Work-clamping means other than mechanically-actuated
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B41/00—Component parts such as frames, beds, carriages, headstocks
    • B24B41/06—Work supports, e.g. adjustable steadies

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)

Abstract

A pipe body (6) to be divided into ring-shaped blanks (11) is pushed concentrically over a clamping mandrel (2) whose external diameter is smaller than the internal diameter of the pipe body, so that an annular gap (7) results between the two, which gap is filled with a pouring alloy (8), which expands on cooling, and thus clamps and fixes the pipe body for machining by cutting off. <IMAGE>

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Aufspannen Method and device for clamping

eines hohizylindrischen Werkstücks Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufspannen eines hohlzylindrischen, zu bearbeitenden Werkstücks, insbesondere eines Rohrstücks zur Herstellung von ringförmigen Rohlingen, beispielsweise für Kolbenringe, auf einen Tragkörper. of a hollow cylindrical workpiece The invention relates to a method for clamping a hollow cylindrical workpiece to be machined, in particular a pipe section for the production of ring-shaped blanks, for example for Piston rings, on a support body.

Die Erfindung betrifft außerdem eine Vorrichtung zum Aufspannen eines hohlzylindrischen, zu bearbeitenden Werkstücks, insbesondere eines Rohrstücks zur Herstellung von ringförmigen Rohlingen, beispielsweise für Kolbenringe.The invention also relates to a device for clamping a hollow cylindrical workpiece to be machined, in particular a pipe section for Manufacture of ring-shaped blanks, for example for piston rings.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zur Bearbeitung der ge#nannten Werkstücke eine sichere und wirtschaftliche Aufspannung der Werkstücke anzugeben, mit der es möglich ist, vielseitige und besonders effiziente Bearbeitungsmethoden, wie Trennschleifen, anzuwenden.The invention is based on the task of processing the aforementioned Workpieces specify a safe and economical clamping of the workpieces, with which it is possible to use versatile and particularly efficient processing methods, like abrasive cutting.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Rohrstück konzentrisch über einen Spanndorn geschoben wird, dessen Außendurchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser des Rohrstücks, und daß der zwischen dem Dorn und dem Rohrstück entstehende Ringspalt mit einer Eingießlegierung ausgefüllt wird, welche sich beim Erkalten in einer definierten Größenordnung ausdehnt.This object is achieved according to the invention in that the pipe section is pushed concentrically over a mandrel, the outer diameter of which is smaller is than the inner diameter of the pipe section, and that between the mandrel and the Pipe section resulting annular gap is filled with a casting alloy, which expands to a defined order of magnitude when it cools down.

Zweckmäßigerweise werden durch Trennschleifen am rotierenden Rohrstück ringförmige Rohlinge mit bis in die Eingießlegierung reichenden Trennschnitten gebildet, wonach die Rohlinge durch Ausschmelzen der Eingießlegierung voneinander getrennt werden.Appropriately, cut-off grinding on the rotating pipe section ring-shaped blanks formed with separating cuts reaching into the casting alloy, after which the blanks are separated from one another by melting out the casting alloy will.

Die Vorrichtung zur Durchführung des genannten Verfahrens weist einen Spanndorn zur Aufnahme des Rohrstücks auf, welcher an einem Ende mit einem konzentrischen, ringförmigen Rezeß zur Zentrierung des Rohrstücks unter Freilassung eines eine sich beim Erkalten ausdehnende Eingießlegierung aufnehmenden Ringspaltes zwischen Spanndorn und Rohrstück versehen ist.The device for performing the method mentioned has a Mandrel for receiving the pipe section, which at one end with a concentric, annular recess for centering the pipe section leaving a one during cooling expanding casting alloy absorbing annular gap between Mandrel and pipe section is provided.

Zweckmäßigerweise ist der Spanndorn rotierend antreibbar.The mandrel can expediently be driven in rotation.

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht darin, daß durch das Ausgießen des Innenraumes des Rohrstücks mit einer ein spezifisches Erstarrungsverhalten aufweisenden Legierung das Rohrstück sicher verspannt und zentriert und in beliebig bemessene Rohlinge zerlegt werden kann, wobei die Eingießlegierung nach dem Ausschmelzen jederzeit wieder verwendet werden kann. Auf diese Weise ist eine wirtschaftliche und besonders für das Trennschleifen geeignete Aufspannmethode geschaffen, die es auch erlaubt, mit einem entsprechend gestalteten Trennschleifwerkzeug mehrere Rohlinge gleichzeitig abzutrennen.The advantage achieved by the invention is that by the Pouring the interior of the pipe section with a specific solidification behavior Having alloy the pipe section securely clamped and centered and in any sized blanks can be dismantled, with the casting alloy after melting can be used again at any time. That way is an economic one and a clamping method that is particularly suitable for cut-off grinding also allows several blanks with an appropriately designed cut-off tool disconnect at the same time.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt.The drawing shows an exemplary embodiment of the subject matter of the invention shown.

Ein auf nicht weiter dargestellte Weise rotierend angetriebener Tragkörper 1 einer Trennschleifmaschine ist mit einem zylindrischen Spanndorn 2 versehen. Dem Spanndorn 2 ist an einem Ende ein konzentrisch angeordneter Rezeß 3 zugeordnet, wodurch außerdem eine ringförmige stirnseitige -Stützfläche 4 am Tragkörper 1 gebildet wird. Ober den Spanndorn 2 wird einhohlzylindrisches Werkstück in Form eines Rohrstücks 6 geschoben, welches sich an der Ringfläche 4 des Tragkörpers 1 abstützt und durch den Rezeß 3 exakt konzentrisch zum Spanndorn 2 fixiert wird. Der sich auf diese Weise zwischen der Außenfläche des Spanndorns 2 und der Innenfläche des Rohrstücks 6 ergebende Ringspalt 7 wird mit einer Eingießlegierung 8, beispielsweise des Fabrikats MCP Nr. 135 mit einem Schmelzpunkt zwischen 700 C und 140° C von der Firma Mining & Chemical Products Ltd., Grogbritannien, ausgefüllt, die sich beim Erkalten bzw. nach dem Erstarren ausdehnt und auf diese Weise das Rohrstück 6 relativ zum Spanndorn 2 fest verspannt.A supporting body that is driven in rotation in a manner not shown 1 of a cut-off machine is provided with a cylindrical mandrel 2. To the Mandrel 2 is assigned a concentrically arranged recess 3 at one end, whereby an annular end-face support surface 4 is also formed on the support body 1 will. A hollow cylindrical workpiece in the form of a pipe section is placed over the mandrel 2 6 pushed, which is supported on the annular surface 4 of the support body 1 and through the recess 3 is fixed exactly concentrically to the mandrel 2. The focus on this Way between the outer surface of the mandrel 2 and the inner surface of the pipe section 6 resulting annular gap 7 is with a casting alloy 8, for example of the make MCP No. 135 with a melting point between 700 ° C. and 140 ° C. from Mining & Chemical Products Ltd., Great Britain, which when cooled or after solidification expands and on this Way the pipe piece 6 firmly clamped relative to the mandrel 2.

Mittels eines nicht weiter dargestellten Mehrfach-Trennschleifwerkzeuges werden am rotierenden Rohrstück 6 durch bis in die Eingießlegierung 8 geführte Trennschni-tte 9 Kolbenringrohlinge 11 abgetrennt. Nachdem sämtliche Trennschnitte 9 in das Rohrstück 6 eingebracht sind, wird durch Erwärmen der Vorrichtung bzw. der Eingießlegierung 8 auf Schmeiztemperatur die Eingießlegierung aus dem Ringspalt 7 herausgeschmolzen und zur Wiederverwendung aufgefangen, so daß die Kolbenringrohlinge 11 voneinander getrennt bzw. vereinzelt zur weiteren Bearbeitung vorliegen.By means of a multiple cutting tool, not shown are made on the rotating pipe section 6 by cutting edges extending into the casting alloy 8 9 piston ring blanks 11 separated. After all cutting cuts 9 in the pipe section 6 are introduced by heating the device or the casting alloy 8, the casting alloy is melted out of the annular gap 7 at the melting temperature and collected for reuse, so that the piston ring blanks 11 from each other are available separately or individually for further processing.

Claims (4)

P ate n t a n s e r ü c h e #c#c# j Verfahren zum Aufspannen eines hohizylindrischen, zu bearbeitenden Werkstücks, insbesondere eines Rohrstücks zur Herstellung von ringförmigen Rohlingen, beispielsweise für Kolbenringe, auf einen Tragkörper, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrstück konzentrisch über einen Spanndorn geschoben wird, dessen Außendurchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser des Rohrstücks und das der zwischen dem Spanndorn und dem Rohrstück entstehende Ringspalt mit einer Eingießlegierung ausgefüllt wird, welche sich beim Erkalten in einer definierten Größenordnung ausdehnt. P ate n t a n s e r u c h e # c # c # j Procedure for clamping a hollow cylindrical workpiece to be machined, in particular a pipe section for Production of ring-shaped blanks, for example for piston rings, on one Carrying body, characterized in that the pipe section concentrically over a clamping mandrel is pushed, the outer diameter of which is smaller than the inner diameter of the Pipe section and the annular gap created between the mandrel and the pipe section is filled with a casting alloy, which when cooling down in a defined Order of magnitude. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch Trennschleifen am rotierenden Rohrstück ringförmige Rohlinge mit bis in die Eingießlegierung reichenden Trennschnitten gebildet werden,- und daß die Rohlinge durch Ausschmelzen der Eingießlegierung voneinander getrennt werden.2. The method according to claim 1, characterized in that by abrasive cutting on the rotating pipe section ring-shaped blanks with reaching into the casting alloy Separating cuts are formed, - and that the blanks by melting out the casting alloy separated from each other. 3. Vorrichtung zum Aufspannen eines hohlzylindrischen, zu bearbeitenden Werkstücks, insbesondere eines Rohrstücks zur Herstellung von ringförmigen Rohlingen, beispielsweise für Kolbenringe, gekennzeichnet durch einen Spanndorn- (2) zur Aufnahme eines Rohrstücks (6), welcher an einem Ende mit einem konzentrischen, ringförmigen Rezeß (3) zur Zentrierung des Rohrstücks unter Freilassung eines eine sich beim Erkalten ausdehnende Eingießlegierung (8) aufnehmenden Ringspaltes (7) zwischen Spanndorn und Rohrstück versehen ist.3. Device for clamping a hollow cylindrical to be machined Workpiece, in particular a pipe section for the production of ring-shaped blanks, e.g. for piston rings, characterized by a mandrel (2) for receiving a pipe section (6), which at one end with a concentric, annular Recess (3) for centering the pipe section leaving a one at Cooling expanding casting alloy (8) receiving annular gap (7) between Mandrel and pipe section is provided. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Spanndorn (2) rotierend antreibbar ist.4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the mandrel (2) can be driven in rotation.
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