DE3308586A1

DE3308586A1 - Vorrichtung zum spitzenlosen aussenhonen oder -schleifen

Info

Publication number: DE3308586A1
Application number: DE19833308586
Authority: DE
Inventors: Steve Albert 91107 Pasadena Calif. Rands
Original assignee: Individual
Current assignee: RANDS FAMILY TRUST, PASADENA, LOS ANGELES, CALIF.,
Priority date: 1982-03-12
Filing date: 1983-03-10
Publication date: 1983-09-22
Anticipated expiration: 2003-03-11
Also published as: GB2117681B; FR2523017B1; NO155757B; ES520458A0; NO830861L; DK98283A; AU556765B2; SE8301310D0; DE3308586C2; US4665657A; DK161435C; IN157219B; DK98283D0; GB2117681A; DK161435B; KR890000091B1; FR2523017A1; SE8301310L; GB8305026D0; NO155757C

Description

J0UÖ3ÖO

ZUGELASSENE VERTRETER BEIf EUROPÄISCHEN PATENTAMT

Lange Str. 51, D-7000 Stuttgart 1 Tel. (0711) 296310 u. 297295 Telex 0722312 (patwo d)

8.März 1983

7535O8srr

Reg.-Nr.126 621

Steve Albert RANDS, 3315 Villa Knolls Drive, Pasadena,CA 91107,

United States of America

Vorrichtung zum spitzenlosen Außenhonen oder -schleifen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum spitzenlosen Außenhonen oder -schleifen von Werkstücken, z.B. von Stiften, Stangen oder Rohren. Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art sind zwei oder drei Scheiben oder Walzen so angeordnet, daß sich zwischen ihnen ein Schleifraum befindet, in dem das zu schleifende Werkstück liegt, und zwar im wesentlichen in der Mitte dieses Raumes. Bei diesen bekannten Vorrichtungen wird das Werkstück von einer Schiene unterstützt und eine der Scheiben oder Walzen besteht üblicherweise aus Gummi und wird als Antriebseinrichtung für das Umdrehen des Werkstückes verwendet, welches spitzenlos durch die andere Scheibe oder die anderen Scheiben oder die andere Walze oder die anderen Walzen gehalten ist, wobei mindestens eine dieser Walzen oder Scheiben ein hartes, sprödes Schleifwerkzeug ist. Zum Zwecke der Formgebung eines Werk-

Postscheckamt Stuttgart 7211-700 BLZ 60010070 Telefonische Auskünfte und Aufträge sini

Deutsche Bank AG, 1428630 BLZ 60070070 nur nach schriftlicher Bestätigung verbindlici

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Stückes ist die entgegengesetzte Form in mindestens eine abriebfähige Scheibe oder Walze eingeschliffen, so daß durch das Schleifen des Werkstückes dieses auf die richtige Größe und Gestalt abgeschliffen wird. Eine abriebfähige Scheibe oder Walze wird angetrieben, um Druck auszuüben und den SchleifVorgang zu unterstützen.

Ein Nachteil der zum Stand der Technik gehörenden spitzenlosen Schleifmaschine ist, daß die abriebfähigen Schleifscheiben aus steifem und ziemlich sprödem Material bestehen, welches auf Grund der Sprödigkeit während der Bearbeitung nicht nur brechen kann, sondern welches auch zum Abnützen neigt und den Schleifkontakt mit dem Werkstück verändert, falls diese Abnützung nicht völlig kompensiert wird. Darüber hinaus liefern die bekannten Schleifmaschinen eine Oberflächenbeschaffenheit, die als "gipfelig" bezeichnet werden kann, mit einer Vielzahl geschnittener, zerrissener und gefalteter Metallbereiche, die bei einer Betrachtung mit einem Abtast-Elektronenmikroskop sehr offensichtlich zu Tage treten. Zusätzlich weisen Stufen oder Einschnitte im Werkstück scharfe Kanten auf, obwohl im allgemeinen die Forderung nach weniger scharf ausgebildeten Kanten besteht.

So eine "gipfelige" Endbeschaffenheit ergibt eine die Gipfel und Täler der Oberfläche umfassende Fläche, die fast von gleicher Ausdehnung ist wie die abgewickelte Oberfläche des Werkstückes. Mit anderen Worten, der größte Teil irgend eines gegebenen Bereiches einer solchen Werkstückoberfläche besteht aus Gipfeln und Tälern, was in höchstem Maße unerwünscht ist, wenn die Werkstückoberfläche mit einer anderen Werkstückoberfläche bewegt zusammenwirken soll-, wie es z.B.

zwischen einem Kolbenring und der benachbarten Zylinderwand oder dem feststehenden und bewegten Teil eines Lagers der Fall ist. Die "gipfelige" Endbeschaffenheit von zwei neu aneinander anliegenden Metalloberflächen der genannten Art ist der Grund für die normalerweise benötigte sogenannte Einfahr- oder Einlaufperiode für solche neuen Teile.

Es hat sich herausgestellt, daß, wenn die Oberflächen dieser Teile so endbearbeitet sind, daß sie eine "plateauartige" Oberfläche aufweisen, worunter- eine Oberflächenbeschaffenheit zu verstehen ist, bei der ein wesentlicher Teil der "Gipfel", wie sie sich bei einem Schnitt im Mikroprofil darstellen, weggehont ist, so daß eine Vielzahl von im wesentlichen flachen oder "plateauartigen" Hohen übrig bleibt, die einen wesentlichen Teil der gesamten, abgewickelten Fläche dieses Teils der Oberfläche ausmachen.

Wenn alle gleitförmig zusammenwirkenden Metalloberflächen solch eine plateauförmige, also geglättete Endbeschaffenheit aufweisen, dann wird nur eine geringe oder überhaupt keine anfängliche Einlaufzeit benötigt und es wird tatsächlich keine Beschädigung der Metalloberflächen auftreten, selbst in den häufig vorkommenden Fällen, in denen die Anfangsbetriebszustände unter hoher Beanspruchung oder hoher Last oder mit hohem Drehmoment ablaufen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung zum spitzenlosen Honen oder Schleifen zu erstellen, welche zu einer "plateauartigen" geglätteten Endbeschaffenheit der bearbeiteten Werkstücke führt.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch im Anspruch 1 genannte Merkmale gelöst.

Eine bevorzugte Ausführungsform kann gemäß Anspruch 2 ausgebildet sein. Hierbei kann jede Kombination, angefangen von einem Walzenglied bis zu drei Walzengliedern, mit Antriebseinrichtungen (von einer gemeinsamen Antriebseinheit oder von separaten Antriebseinheiten) versehen sein, die daran angekoppelt die zugehörigen Walzenglieder in einer gewünschten Richtung antreiben, wobei die Rotation gleichsinnig, im entgegengesetzten Sinn oder in jeder gewünschten Kombination von gleich- und gegensinniger Drehrichtung sein kann, entsprechend der erforderlichen Art der Werkstückförderung, der Geschwindigkeit der Werkstückförderung und der Art und dem Ausmaß dos Oberflächenhonens und

-schleifens, welcher das Werkstück ausgesetzt werden soll.

Dadurch, daß das Schleifmaterial von einer Grundmasse getragen wird, ist das das Hon- oder Schleifwerkzeug bildende Walzenglied nicht spröde, so daß die oben geschilderten Nachteile vermieden werden. Dadurch, daß bei einer Vorrichtung nach Anspruch 3 die Reibmittel auf dem Walzenglied oder den Walzengliedern flexibel befestigt sind, ergibt sich eine frei bewegliche Anpassung der Walzenglieder in Bezug auf das Werkstück. Dadurch ergibt sich selbst für längliche Werkstücke,z.B. in Form von Stangenmaterial, welche an einem stationären Führungsglied aufliegen und geführt werden können, dadurch, daß die Abriebmittel an dem Walzenglied oder den Walzengliedern flexibel befestigt sind, eine frei bewegliche Anpassung zwischen dem Walzenglied oder den Walzengliedern und dem Werkstück. Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels an Hand der Zeichnungen ausführlich erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine isometrische Ansicht der Vorrichtung mit dem Werkstückeingang und -ausgang, so daß das Zusammenwirken mit der Vorrichtung im Betriebszustand erkenntlich ist;

Fig. 2 einen Vertikalschnitt nach der Linie 2 in Fig. 1 der Vorrichtung ohne den Werkstückein- und -ausgang;

Fig. 3 eine Seitenansicht;

Fig. 4 eine Draufsicht von der waagerechten Ebene nach der Linie 4 - 4 in Fig. 3;

Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie 5 - 5 in Fig. 3;

Fig. 6 eine Ansicht von hinten;

Fig. 7 eine Ansicht einer Ausführungsform eines Walzengiiedes;

Fig. 8 einenvergrößert dargestellten Schnitt eines Borstenendes mit einem reibfähigen Kügelchen.

Wie den Zeichnungen zu entnehmen ist, enthält eine Vorrichtung zum Honen oder Schleifen eine Anordnung von drei Walzengliedern 20, die einen Werkstückaufnahmeraum bestimmen und im Abstand voneinander befindliche, im wesentlichen parallele Achsen 22 aufweisen, welche in einer Dreieckskonfiguration, wie in Fig. 5 dargestellt, angeordnet sind. Die drei Walzenglieder 20 sind mit Zwischenräumen zwischen ihren zylindrischen Außenumfängen jeweils so gelagert, daß sie zur Rotation um ihre Achsen 22 angetrieben werden können und einen länglichen Werkstückaufnahmeraum 24 bestimmen, der einen Eingang 26 und einen Ausgang 28 für ein außen geformtes (normalerweise zylinderförmiges) langgestrecktes Werkstück 30 aufweist, das am Eingang 26 eingeführt über die Länge des Werkstückaufnahmeraumes 24 vorwärts gefördert werden kann, wie durch die Pfeile 32 angedeutet ist, von wo es am entgegengesetzten Ende 28 des Werkstückaufnahmeraumes 24 in eine Entladerinne 34 als an seiner Oberfläche endbearbeitetes Werkstück 30' entladen wird.

Während jedes oder alle der Walzenglieder 20 an Antriebseinrichtungen für ihre Rotation in einer gewünschten Richtung gekoppelt sein können, ist in der vorliegenden Ausführungsform jedes der drei Walzenglieder 20 an Antriebsmittel gekoppelt. In Fig. 5 sind die Drehrichtungen wie folgt dargestellt: entgegen dem Uhrzeigersinn für das untere linke Walzenglied 20, im Uhrzeigersinn für das rechte untere Walzenglied 20 und entweder entgegen oder im Uhrzeigersinn für das oben liegende Walzenglied 20, wobei jedoch die Drehrichtung von einem unteren Walzenglied oder den beiden unteren Walzengliedern umgekehrt werden kann. Die drei Antriebsmittel sind Motore 36, 38 und 40, welche jeweils über ein Riemengetriebe 42, 44 und 46 mit einer zugehörigen Riemenscheibe 48, 50 und 52 verbunden sind, die an den zugehörigen Enden jedes Walzengliedes 20 sitzen. Jedes derGetriebe 42, 44 und 46 enthält einen Antriebsriemen 54, 56 und 58, der mit einem der Motoren 36, 38 und über eine Riemenscheibe 60, 62 und 64 verbunden ist. Der Einsatz andersgearteter Getriebemittel ist möglich einschließlich solcher mit einstellbarem Übersetzungsverhältnis. Entsprechend der Art und der Verwendung der Vorrichtung kann irgend einer oder jeder der Motoren 36, 38 und 40 hinsichtlich des Ausgangsdrehmomentes und der Drehzahl gesteuert einstellbar sein. Irgend einer oder jeder der Motoren kann auch drehrichtungsumkehrbar sein, um einen Hon- oder Schleifvorgang sowie das nachstehend erläuterte Vorwärtsfördern der Werkstücke zu steuern.

Während die drei Motoren 36, 38 und 40 und die drei Walzenglieder 20 in jeder den Anforderungen genügenden Weise befestigt werden können, sind sie in der vorliegenden Ausführungsform an einem Grundgestell 66 befestigt, welches eine obere horizontale Platte 68 enthält, die durch eine Stützkonstruktion 70 gehalten wird. Auf der Platte 68 ist verschiebbar der Fuß 72 einer Konsole 74 befestigt, welche einstellbar an ihrem oberen Ende eine Zwischenaufnahme platte 76 trägt, die mit einem Paar Laschen 7 8 zur Aufnahme

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eines umgekehrten ü-förmigen Trägers 80 versehen ist, der einen Motor 36 trägt und an dem die Achse 22 des oberen Walzengliedes 20 zwischen Endwänden 82 drehbar gelagert ist. Da die Zwischenaufnahmeplatte 76 ein Paar vertikaler Langlöcher 84 hat, durch welche Verbindungsschrauben 86 greifen, kann die Zwischenauf nahraeplatte 76 einfach durch Lösen der beiden Schrauben 86 und anschließendes vertikales Verschieben und Wiederanziehen der Schrauben vertikal eingestellt werden. Somit ist eine Einstellung des oberen Motors 36 und des oberen Walzengliedes 20 nach oben oder unten möglich.

Eine Schraube 88, die in eine Gewindebohrung 90 der Zwischenauf nahmeplatte 76 eingreift, hat ein einen Anschlag 92 bildendes inneres Ende (Fig.2), welches einer vertikalen Wand 94 benachbart ist, die auf dem Träger 80 senkrecht nach oben stehend befestigt ist, und ermöglicht das Verriegeln des oberen Trägers 80, der sowohl den oberen Motor 36 als auch das obere Walzenglied 20 trägt und in jeder eingestellten Lage einfach durch Anziehen der Schraube 88 festgestellt werden kann, so daß ihr Ende 92 gegen die Wand 94 angepreßt wird, wodurch sich die Verriegelung ergibt.

Der Fuß 72 weist ein Paar quer liegender Langlöcher 96 auf (Fig.4), durch die für eine Schraubverbindung mit der horizontalen Platte 68, die in Fig. 6 durch 100 gekennzeichnet ist, entsprechende Schrauben 98 nach unten geführt sind. Somit kann die gesamte Konsole 74 und folglich der gesamte obere Träger 80, der den oberen Motor 36 und das obere Walzenglied 20 trägt, quer bewegt werden in jeder der beiden horizontalen seitlichen Richtungen, und zwar einfach durch das Lösen der beiden Schrauben 98 und daran anschließendes Drehen eines Rändelrades 102, um eine Bewegung eines mit einem Gewinde versehenen Klotzes 104 (Fig.5) am Fuß 72 in Richtung hin zu einem

an der horizontalen Platte 68 befestigten Bauteil 106 oder davon weg zu verursachen. Über das Rändelrad 102 werden zwei Gewindebolzenteile 108, 110 in Gewinden sowohl des beweglichen Klotzes 104 als auch des Bauteils 106 gedreht, wodurch jede gewünschte Bewegung der Konsole in jeder der beiden Längsrichtungen möglich ist, nach deren Abschluß durch Wiederanziehen der Schrauben 98 die Konsole 74 mit dem Träger 80 in jeder seitlichen horizontal eingestellten Lage festgestellt ist.

Der untere linke Motor 38 und das untere linke Walzenglied 20 sind so befestigt, daß eine Querbewegung möglich ist (in der vorliegenden Ausführungsform ist dies eine seitliche Beweglichkeit in einer horizontalen Ebene) relativ zu dem rechten unteren Motor 40 und dem rechten unteren Walzenglied 20, obwohl auch andere Befestigungsanordnungen verwendet werden können. Die Befestigungsanordnung., die in Fig. 1 dargestellt ist, weist ein im wesentlichen U-förmiges Gehäuse 109 mit senkrecht stehenden Endwänden 111 auf, in welchen die Achse 22 des unteren linken Walzengliedes 20 drehbar gelagert ist, sowie eine Verbindungsbodenplatte 112, die einen Teil 114 aufweist, der sich durch eine Aussparung 116 des darunterliegenden Teils der horizontalen Platte 68 nach unten erstreckt. Der Teil 114 ist mit einer horizontalen Motorbefestigungsplatte 118 (Fig. 2 und 5) verbunden, an welcher der linke untere Motor 38 hängt. Die Grundplatte 112 weist zwei Führungsnuten 120 auf, welche auf zwei parallelen Führungsschienen 122 (Fig. 1, 3 und 4) laufen, die auf der horizontalen Platte 68 befestigt sind und die sich entlang jeder Seite der Aussparung 116 erstrecken, womit eine verschiebbare Befestigung des Gehäuses 109 zur Bewegung entlang der Schienen 122 in jeder Richtung zu oder weg von dem zugehörigen unteren rechten Motor 40 "und unteren rechten Walzenglied 20 gegeben ist.

Diese Querbewegung des Gehäuses 109 wird durch eine Schraube 124 erreicht, welche an ihrem inneren Ende an der durch 126 gekennzeichneten Stelle (Fig.5) mit dem Teil 114 verbunden ist und deren Gewinde in eine Gewindebohrung eines Klotzes 128 eingreift, der an dem vorderen Ende der horizontalen Platte 68 befestigt ist. Die Schraube 124 ist mittels eines gerändelten Drehknopfes 130 in beiden Richtungen drehbar, wodurch die Bewegung des gesamten Gehäuses 109 in Querrichtung zu oder weg von dem an der horizontalen Platte 68 befestigten unteren rechten Walzenglied 20 und seinem dazugehörigen Motor 40 ausgelöst wird. Dadurch kann jede Anordnung eines Walzengliedes 20 mit seinem Motor relativ zu den anderen Walzengliedern durch Betätigen der drei Drehknöpfe 88, 102 und 130 in Querrichtung eingestellt werden. Dies ist möglich, obwohl in der vorliegenden Ausführungsform das untere rechte Walzenglied 20 und sein Motor 40 fest mit der horizontalen Platte 68 verbunden sind»

Falls erforderlich, kann die gleiche einstellbare Befestigung für das untere rechte Walzenglied 20 und seinen zugehörigen Motor 40 in ähnlicher Weise wie die Einstelleinrichtung für das linke untere Walzenglied 20 und seinen Motor 38 vorgesehen sein. Auch kann eine Ausführung verwendet werden, wie sie für die Einstellung der Konsole 74 vorgesehen ist.Auch kann jede Kombination dieser Ausführungen verwendet werden, einschließlich einer doppelt wirkenden Schraube, die, wenn in einer Richtung gedreht, ein Annähern der beiden unteren Walzenglieder 20 zueinander bewirkt und die nach einer Drehung in die andere Richtung verursacht, daß sich die beiden Walzenglieder 20 voneinander weg bewegen.

Eine Schwerkraftförderungseinrichtung 132 fördert die zu bearbeitenden Werkstücke 30 in den Werkstückaufnahmeraum 24. Eine Entladerinne 34 ist mit dem Ausgang 28 des Werkstückaufnahmeraumes 24 verbunden. Die Eingangs- und Ausgangseinrichtungen sind nur angedeutet.

Ein längliches Führungs- und Stützungsglied 134 (Fig.2 und 5) ist für einen Gleitkontakt zur Unterstützung und Führung eines Werkstückes 30 bei dessen Vorwärtsförderung entlang des Werkstückaufnahmeraumes 24 während es gehont oder geschliffen wird in Längsrichtung zwischen den beiden unteren Walzengliedern20 angeordnet.

Das Führungsglied 134 ist mittels eines Paares von Schrauben 136 (Fig. 3) verstellbar befestigt, welche durch ein Paar vertikaler Langlöcher 138 in einer von zwei benachbarten Führungsplatten 140, 142 (Fig. 2) hindurchgreifen. Die Platte 140 hat außerdem einen geschlitztenFuß 141, der durch Schrauben 143 (Fig. 4) mit der horizontalen Platte 68 verbunden ist. Dies ermöglicht eine Einstellung der oberen Kante des Führungsgliedes 134 vertikal und horizontal in eine Stellung, die für die ordnungsgemäße Unterstützung von Werkstücken 30 mit verschiedenen Durchmessern erforderlich ist.

Mindestens ein Walzenglied 20 bildet ein nachgiebiges Hon- oder Schleifwerkzeug mit nachgiebig befestigten Reibmitteln zum Oberflächenhönen eines Werkstückes. In der vorliegenden Ausführungsform sind alle drei Walzenglieder 20 gleich ausgebildet und in jedem Fall bestehen die Reibmittel aus einer gehärteten Kunststoffmasse, welche adhäsiv eine Menge eines stückweise fein zerteilten Schleifmaterials in einer nicht abnehmbaren jedoch flexibel befestigten Weise trägt. In der vorliegenden Ausführungsform bildet jedes Walzenglied 20 eine flexible Honbürste, welche einen längs angeordneten Borstenaufnahmekörper 144

aufweist, mit dem die entsprechenden Aufnahmeenden einer Vielzahl flexibler Borsten 146 (gewöhnlich aus Nylon wegen seiner Flexibilität und Dauerhaftigkeit) fest verbunden sind, wovon zumindest einige der Borsten 146 an ihren äußeren Enden 148 die Reibmittel in der Form von Reibkügelchen 150 tragen, welche auf den Borstenenden 148 zentriert sind.

Der Borstenaufnahmekörper fällt zusammen mit der Achse 22 und enthält einen Befestigungskern 144, der aus zwei oder mehreren verdrillten Drähten besteht, die zwischen sich die Enden 152 der flexiblen Borsten 146 festhalten. In einer Ausführungsform können die Borsten 146 nach dem Durchführen durch die verdrillten Drähte des Kerns 144 zurückgefaltet werden, so daß zwei Borsten 146 an ihren inneren Aufnahmeenden 152 miteinander verbunden sind.

Jedes Reibkügelchen 150 (Fig. 8) besteht aus einer gehärteten Kunststoffgrundmasse (z.B. Epoxyharz) 156, welche adhäsiv in im wesentlichen nicht abnehmbarer Weise eine Menge feinzerteilten Schleifmaterials 158 (z.B. Karborundteilchen) trägt, welches in der gesamten Grundmasse 156 verteilt sein kann und deshalb an der Oberfläche des Kügelchens für die reibende Honbearbeitung verfügbar ist oder welche wahlweise im wesentlichen von der Oberfläche der Grundmasse 15 6 getragen wird, so daß ein reibender äußerer Mantel oder Belag gebildet wird, welcher mit der Oberfläche des Kügelchens 150 verbunden ist. Bei einer bevorzugten Ausfuhrungsform kann ein überbrückendes Verbindungsmaterial 154 (vorzugsweise ein Harzmaterial) verwendet werden, welches eine Affinität für das Epoxyharzmaterial 156 sowie das Nylon des Borstenendes 148 aufweist, so daß eine feste Verbindung jedes Kügelchens 150 erreicht wird. Dadurch wird die Möglichkeit vermindert, daß das zusammengesetzte Material, aus dem jedes Reibkügelchen gebildet ist (einschließlich des Verbindungsmaterials 154,

der Kunststoffgrundmasse 156 und des Schleifmaterials 158) bricht, und verhindert, daß vom Rest des Kügelchens oder vom Borstenende 148 Teile unbeabsichtigt abgesplittert oder abgeblättert werden.

Die Erfindung ist nicht auf die obenstehend beschriebene Honbürste begrenzt, sondern läßt die Verwendung anderer flexibler Honmittel für eines oder mehrere der Walzenglieder 20 zu, vorausgesetzt, daß die Reibteilchen flexibel befestigt sind, um die vorteilhaften, durch die Verwendung der Erfindung möglichen Ergebnisse zu erreichen.

So können z.B. anstelle der in Fig. 7 dargestellten Bürste flexible Scheiben verwendet werden, an deren Umfang Reibteilchen befestigt sind oder die mit Reibteilchen durchsetzt sind oder flexible Polster oder andere Strükturen, die Reibteilchen an ihrer Oberfläche aufweisen oder damit durchsetzt sind.

Die Vorrichtung weist Mittel (160) zum Vorwärtsfördern (Fig.7) auf, die so angeordnet sind, daß sie mit dem Werk-

Werkstückaufnahmsraune stück 30 in Berührung kommen, welches am Eingang 26 des/ axial aufgenommen wird, und die angetrieben sind, um eine zwangsweise Vorwärtsbewegung von jedem Werkstück 30 über die Länge des Werkstückaufnahmeraumes 24 von dessen Eingang 26 zu dem Ausgang 28 zu gewährleisten. Die Fördermittel 160 umfassen die schraubenförmige Anordnung von mindestens einigen der Reibkügelchen 150, welche in Bezug auf die Drehrichtung so ausgerichtet sind, daß sie durch den unter einem Winkel angreifenden Honkontakt zwischen den Reibkügelchen 150 und der Oberfläche 162 des Werkstückes 30, welcher eine vorwärts gerichtete Kraftkomponente liefert,ein Vorwärtsfördern jedes Werkstückes 30 hervorrufen. Daraus ergibt sich, daß, wenn die schraubenförmigen Gebilde von allen drei flexiblen Honbürsten so angeordnet sind, daß sie zusammenwirken (unter Berücksichtigung ihrer Drehrichtungen), dann wird das Werkstück 30 durch den

Werkstückaufnahraeraum 24 ziemlich schnell gefördert. Eine Umkehrung der Drehrichtung von einer Bürste 20 oder der schraubenförmigen Anordnung 160 der Reibkügelchen unter Beibehaltung der Drehrichtung führt zu einer Verminderung der Fördergeschwindigkeit des Werkstückes 30. Dieser Effekt wird verstärkt/ wenn eine zweite Honbürste 20 in ähnlicher Weise einen anderen Drehsinn erhält oder mit entgegengesetzter Drehrichtung in einer die Vorwärtsbewegung nicht unterstützenden Weise betrieben wird, wodurch sich die langsamste Fördergeschwindigkeit eines Werkstückes 30 ergibt. Es können auch die verschiedenen Antriebsmotoren mit verschiedener Drehzahl betrieben werden,was zu einer Änderung der Geschwindigkeit der Vorwartsförderbewegung führt. Es wird somit durch den Schraubendrehsinn, durch die Drehgeschwindigkeit und durch die Anordnung einer oder aller Bürsten 20 in ihrem Verhältnis zum Unterstützen oder Unterdrücken der Vorwärtsbewegung eine Einstellung der Fördergeschwindigkeit entsprechend der erforderlichen Honbearbeitung eines bestimmten Werk-Stückes erreicht. Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ist z.B. gut geeignet zur Oberflächenendbearbeitung von Schäften und Ventilspindeln (und anderen kleinen zylindrischen Teilen), welche in großer Anzahl in hydraulischen Ventilsystemen und automatischen Fahrzeuggetrieben benötigt werden, wo die Oberflächengüte von großer Bedeutung ist. Es kann deshalb eine relativ glatte, plateauartige Oberflächenbeschaffenheit für solche Teile ermöglicht werden, insbesondere bei einer Massenproduktion zu relativ geringen Kosten. Wie oben ausgeführt kann eines oder mehrere der Walzenglieder 20 eine flexible Honbürste sein, wobei jedoch zu verstehen ist, daß das Wort "flexibel" lediglich im relativen Sinne gebraucht ist und daß die Ausführungsformen von den sehr flexiblen Nylonborsten-Anordnungen, wie sie oben beschrieben sind, bis zu etwas weniger flexiblen Anordnungen aus weniger flexiblen Bürsten- oder Körpergliedern mit veränderlichem Grad von Flexibilität, Zusammendrückbarkeit oder Nachgiebigkeit

reichen können, welche statt der bürstenähnlichen Form
im wesentlicher! eine feste zylindrische Form bis hin zu festen zylindrischen scheibenförmigen oder walzenförmigen Konstruktionen mit einer minimalen Flexibilität annehmen, welche das Schleifmaterial in einer im wesentlichen nicht abnehmbaren Weise tragen. Solche festen Ausführungsformen können in einer zur spanabhebenden Fertigung analogen Weise für das Entfernen von mehr Material von einem Werkstück verwendet werden. Die flexibleren

Befestigungsformen sind für die Honbearbeitung oder

Endbearbeitung einer Oberfläche, bei der weniger Material von der Oberfläche entfernt wird, vorgesehen (ausgenommen von übergefalteten, eingeschnittenen oder zerrissenen Mikroprofilmetalloberflächenteilen) und insbesondere 5 um eine "plateauartige" Oberflächenendbeschaffenheit zu erreichen.

/ Ansprüche

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Leerseite

Claims

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Ansprüche

(1.7Vorrichtung zum spitzenlosen Außenhonen oder -schleifen von Werkstücken mit zumindest drei in seitlichen Abständen voneinander angeordneten, im wesentlichen parallelen Walzengliedern, deren Achsen in einer Dreieckskonfiguration so angeordnet sind, daß sie einen Werkstückaufnahmeraum bestimmen, und mit einer Antriebseinrichtung, die mindestens eines der Walzenglieder in Rotation versetzt, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der Walzenglieder (20) ein Hon- oder Schleifwerkzeug bildet, das mindestens ein Reibmittel aufweist, das eine Grundmasse (156) enthält, welche adhäsiv in einer im wesentlichen nicht abnehmbaren Weise eine Menge von stückweise feinzerteiltem Schleifmaterial (158) trägt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugaufnahmeraum (24) für ein langgestrecktes Werkstück (30) einen Eingang (26) aufweist, von dem das Werkstück von einem Fördermittel axial entlang des Aufnahmeraumes gefördert und mit endbearbeiteter, geglätteter Oberfläche durch einen Ausgang (28) herausgegeben wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Walzenglied (20) das das Hon- oder Schleifwerkzeug bildet, biegsam ist und äußere, biegsam angebrachte Reibmittel aufweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eines der Walzenglieder (20) das Fördermittel bildet.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Hon- oder Schleifwerkzeug als biegsame Bürste ausgebildet ist, die einen langgestreckten Grundkörper (144) aufweist, an dem die inneren Enden einer Vielzahl von biegsamen Kunststoffborsten (146) befestigt sind, von denen mindestens einige an ihren äußeren Enden (148) die Reibmittel in Form von Kügelchen (150) tragen. . .
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Kügelchen (150) als Grundmasse (156) gehärtetes Epoxyharz enthält.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten (146) aus Nylon sind und daß jedes Kügelchen (150) am äußeren Ende (148) einer Borste durch ein Verbindungsmaterial (154) gehalten ist, welches eine Affinität sowohl zu Epoxyharz als auch zu Nylon aufweist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Bürstengrundkörper (144) die inneren Borstenenden in einer schraubenförmigen Anordnung aufnimmt, so daß die Kügelchen (150) um und entlang des Grundkörpers längs einer Schraubenlinie angeordnet sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürste das Fördermittel für ein langgestrecktes Werkstück (30) bildet, und daß die Schraubenlinie im Verhältnis zur. Drehrichtung des Bürstenkörpers einen solchen Drehsinn hat, daß durch den schräg wirkenden Hon- oder Schleifkontakt zwischen den Kügelchen und dem Werkstück ein Vorwärtsfördern des Werkstückes im Werkstückaufnähmeraum (24) verursacht wird.

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10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden untersten Walzengliedern (20) für einen Gleitkontakt ein langgestrecktes Führungs- und Unterstützungsglied angeordnet ist, das eine gleitende Unterstützung und Führung eines in dem Werkstückaufnahmeraum (24) befindlichen langgestreckten Werkstückes (30) bildet.
11.Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Bürsten den gleichen Schraubendrehsinn haben.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Bürste einen zu den genannten, mindestens zwei Bürsten entgegengesetzten Schraubendrehsinn hat.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zum Lagern der Walzenglieder (20) einstellbare Positionier- und Lagermittel vorhanden sind, mittels deren die Walzenglieder aneinander oder voneinander weg bewegt werden können.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Walzenglieder (20) durch über Schrauben (88, 108, 110, 124) betätigbare Einrichtungen relativ zu einem festen Punkt und relativ zueinander sowohl in seitlicher als auch in vertikaler Richtung ein-

stellbar sind. ,.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungs- und Unterstützungsglied (134) zum Einstellen seiner Längslage relativ zu dem Werkstückaufnahraeraum (24) über Schrauben (136) einstellbare Positionier- und Befestigungsmittel aufweist.

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16. Vorrichtung nach einem, der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß für jedes Walzenglied (20) ein Antrieb (3 6, 38, 40) vorhanden ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß ein Walzenglied (20) mit einem Drehsinn antreibbar ist, der denjenigen der anderen Walzenglieder entgegengesetzt ist.
18. Vorrichtung zum spitzenlosen Honen oder Schleifen, die in Bezug auf ihre Konstruktion und ihren Aufbau im wesentlichen mit der hier beschriebenen und in den Zeichnungen dargestellten übereinstimmt.