DE3326031A1 - Verfahren und vorrichtung zum ueberpruefen des ein- oder aufpressvorganges von maschinenteilen in bohrungen von gehaeusen oder auf wellen mit passflaechen mit einem endanschlag - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum ueberpruefen des ein- oder aufpressvorganges von maschinenteilen in bohrungen von gehaeusen oder auf wellen mit passflaechen mit einem endanschlag

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Description

Pat. Anm. ooornoi Ford/D-495/06. Juli 1983
33ZDU3 I
Patentanmeldung
Verfahren und Vorrichtung zum überprüfen des Ein- oder Aufpressvorganges von Maschinenteilen in Bohrungen von Gehäusen oder auf Wellen mit Paßflächen
mit einem Endanschlag
Beim Ein- oder Aufpressen von Maschinenteilen in Bohrungen von Gehäusen oder auf Wellen mit Paß flächen mit einem Endanschlag ist es schwierig die Güte des Preßsitzes zu überprüfen, da ein einfaches meß technisches Erfassen der Aufpreßkraft durch das zur Anlagekommen des Maschinenteiles am Endanschlag nicht möglich ist. Die Aufpreßkraft würde nämlich sofort mit Erreichen des Endanschlages übermässig ansteigen.
Bei Maschinenteilen, die während ihres Betriebes hohen Belastungen und Vibrationen ausgesetzt sind, ist es jedoch äußerst wesentlich, daß die Güte des Preß sitzes den vorgegebenen Spezifikationen entspricht, damit sich das Maschinenteil während des Betriebes nicht in unvorhergesehener Weise löst. Ein Anwendungsfall, bei dem eine Überprüfung der Güte des Preß sitzes unbedingt erforderlich ist, stellt z. B. das Einpressen von Ventilsitzringen aus Stahl in entsprechenden Bohrungen eines Zylinderkopfes aus Aluminium bei einer Brennkraftmaschine dar.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Überprüfen des Ein- oder Aufpressvorganges von Maschinenteilen in Bohrungen von Gehäusen oder auf Wellen mit Paß flächen mit einem Endanschlag zu schaffen, das eine sichere Beurteilung der Güte des Preß sitzes ermöglicht, so daß bei einem mangelhaften Preß sitz ein entsprechendes nicht-i.O.-Signal erhalten wird, das ein Ausseheiden des fehlerhaften Bauteiles aus der Serienfertigung ermöglicht.
Pat. Anm. ^ ο ^ η η ο ι Ford/D-495/06. Juli 1983
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst, indem das Verfahren die im Kennzeichenteil des Patentanspruchs 1 aufgezeigten Verfahrensschritte umfaßt.
In den Ansprüchen 2 und 3 sind zwei mögliche Ausführungen einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 aufgezeigt .
Dadurch, daß die Verfahrensschritte
10
a) Vorgeben eines Restabstandes zum Endanschlag, sowie einer Mindestaufpreßkraft ;
b) Ein- oder Aufpressen des Maschinenteiles bis zum Restabstand und Erfassen der hierbei aufgewendeten Aufpreßkraft ;
c) Vergleichen der aufgewendeten Aufpreßkraft mit der vorgegebenen Mindestaufpreßkraft und Erstellen eines i. O.-Signales bei höherer Aufpreßkraft und Erstellen eines nicht-i.O.-Signales bei niedrigerer Aufpreßkraft und
d) dem i. O.-Signal folgendes Ein- oder Aufpressen des Maschinenteiles bis zum Endanschlag,
wird ein sicheres Erfassen der Güte des Preßsitzes ermöglicht, ohne daß die Erfassung durch den Endanschlag beeinträchtigt wird.
Eine erste Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 besteht hierbei aus einem Preßenstößel, an dem quer hierzu ein Anschlagkeil angeordnet ist, der in Verbindung mit einem Anschlag den Restabstand festlegt und in dessen Stößelkopf ein Stößel unter Zwischenschaltung einer Kraftmeßvorrichtung in Form einer auf die Mindestaufpreßkraft vorgespannten Federanordnung in einem vorgegebenen Prüfweg zum Stößelkopf angeordnet ist und die Einfederung über den Prüfweg über einen Signalschalter festgestellt wird, der ein i.O.Signal erstellt, das das Ziehen des Anschlagkeiles bewirkt und ein Nachdrücken des Preßenstößels bis zum Endanschlag ermöglicht.
Pat. Anm. onorn^i Ford/D-495/06. Juli 1983
33 ZbU J 1
-Λ -
Eine zweite Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 ist in Anspruch 3 erläutert und besteht aus einem Preßenstößel in dem ein Nachpreßkolben angeordnet ist, in dem der Stößelkopf mit dem Stößel unter Zwischenschaltung einer Kraftmeß vorrichtung in Form einer auf die Mindestaufpreßkraft vorgespannten Federanordnung in einem vorgegebenen Prüfweg zum Stößelkopf angeordnet ist und wobei der Stößel mit einem Ventilelement verbunden ist, das bei einer Einfederung über den Prüfweg eine Beaufschlagung des Nachpreßkolbens bewirkt.
Die Erfindung wird anhand der beiden in der beiliegenden Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigt:
15
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer ersten Vorrichtung
zur Durchführung des erfindungs gemäß en Verfahrens und
Fig. 2 eine zweite Vorrichtung zur Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens.
In Fig. 1 ist ein Preßenstößel 1 mit einem quer hierzu angeordneten Anschlagkeil 2 versehen, der mit einem an der Maschine angeordneten Anschlag 3 zusammenwirkt, um den festgesetzten Restabstand R von etwa 0,3 mm festzulegen.
Im Stößelkopf 4 ist ein Stößel 5 unter Zwischenschaltung einer Kraftmeßvorrichtung in Form einer auf die Mindestaufpreßkraft vorgespannj ten Federanordnung 6 in Form von einem Tellerfederpaket angeordnet. Der Stößel 5 wird hierbei durch die Federanordnung 6 im Abstand eines Prüfweges P vom Stößelkopf 4 gehalten, so daß der Stößel 5 erst nach einer höheren Aufpreßkraft als die Mindestaufpreßkraft über den Prüfweg P einfedert und einen Signalschalter 7 betätigen kann, damit dieser ein i. O.-Signal erstellt.
Pat. Anm. n _ o r _ ^ . Ford/D-495/06. JuIi 1983
JJZDUJ I
Sobald ein i.O.-Signal erstellt wird, wird der Anschlagkeil 2 gezogen und der Preßenstößel 1 drückt das Maschinenteil 8, im vorliegenden Fall ein Ventilsitzring, bis an seinen Endanschlag.
Zur Überprüfung des Einpressens eines Ventilsitzringes aus Stahl in eine entsprechende Bohrung in einem Zylinderkopf aus Aluminium wird etwa ein Restabstand R von 0,3 mm gewählt, während die Mindestaufpreßkraft auf 10000 N und der Prüfweg P auf 0,15 mm festgelegt wird.
Bei der in Fig. 2 gezeigten Vorrichtung sind übereinstimmende Teile mit den gleichen, nur mit einem Strich-Index versehenen Bezugszeichen versehen.
Ein Preßenstößel 1' weist einen Stößelkopf 4' auf, der mit seinem hinteren Ende einen Nachpreß kolben 9 bildet. Im Stößelkopf 4' ist ein Stößel 5' unter Zwischenschaltung einer Kraftmeßvorrichtung in Form einer auf die Mindestaufpreßkraft vorgespannten Federanordnung 6' in einem vorgegebenen Prüfweg P1 zum Stößelkopf 4' angeordnet. Der Stößel 5' ist hierbei jedoch mit einem Ventilelement 10 verbunden, das eine Druckmittelleitung 11 erst aufsteuert, wenn eine Einfederung des Stößelkopfes 5' über den Prüfweg P stattgefunden hat. Sobald das Ventilelement 10 von seinem Sitz abhebt, wird Druckmittel aus der Druckmittelleitung 11 über einen Kanal 12 zur Hinterseite des Nachdrückkolbens 9 geleitet und der Kolben 9 drückt das Maschinenteil bis an seinen Endanschlag.
Wird während des Aufpreßvorganges die vorgespannte Federanordnung 6' nicht soweit zusammengedrückt, daß der Prüfweg P' überschritten wird, so wird das Ventilelement 10 geschlossen bleiben und der Nachdrückkolben 9 wird nicht beaufschlagt. Dieser Sachverhalt wird durch ein nicht-i.O.-Signal aufgezeigt, so daß das entsprechende Bauteil mit einem mangelhaften Preß sitz ausgeschieden werden kann.

Claims (3)

Pat. Anm. Ford/D-495/06. Juli 1983 332603 ι - 1 Patentansprüche
1. '(Verfahren zum Überprüfen des Ein- oder Aufpreßvorganges von Maschinenteilen in Bohrungen von Gehäusen oder auf Wellen mit Paß flächen mit einem Endanschlag, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte
a) Vorgeben eines Restabstandes (R) zum Endanschlag sowie einer Mindestaufpreßkraft ;
b) Ein- oder Aufpressen des Maschinenteiles (8) bis zum Restabstand (R) und Erfassen der hierbei aufgewendeten Aufpreß kraft ;
c) Vergleichen der aufgewendeten Aufpreßkraft mit der vorgegebenen Mindestaufpreßkraft, Erstellen eines i.O.-Signales bei höherer Aufpreßkraft und eines nieht-i.O.-Signales bei niedrigerer Aufpreßkraft und
d) Ein- oder Aufpressen des Maschinenteiles bis zu seinem Endanschlag bei i. O.-Signal.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Preßenstößel (1) ein quer hierzu angeordneter Anschlagkeil (2) angeordnet ist, der in Verbindung mit einem Anschlag (3) den Restabstand (R) festlegt, im Stößelkopf (4) ein Stößel (5) unter Zwischenschaltung einer Kraft meßvorrichtung in Form einer auf die Mindestaufpreßkraft vorgespannten Federanordnung (6) in einem Prüfweg (P) zum Stößelkopf (4) angeordnet ist und eine Einfederung des Stößels (5) über den Prüfweg (P) über einen Signalschalter (7) erfaßbar ist, der ein i.O.-Signal erstellt, das das Ziehen des Anschlagkeiles (2) bewirkt.
Pat. Anm. ^ ο ο ο r> ο ι Ford/D-495/06. Juli 1983
33zbO3 I
_ ο —
3.- Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Preßenstößel (lf) ein Nachpreßkolben (9) angeordnet ist, im Stößelkopf (4') ein Stößel (5f) unter Zwischenschaltung einer Kraftmeßeinrichtung in Form einer auf die Mindestaufpreßkraft vorgespannten Federanordnung (6') und in einem vorgegebenen Prüfweg (P) zum Stößelkopf (4') angeordnet ist, wobei der Stößel (5') mit einem Ventilelement (10) verbunden ist, das bei einer Einfederung des Stößels (5f) über den Prüfweg (P), der um ein bestimmtes Maß größer als der Restabstand (R) gehalten ist, die Beaufschlagung des Nachpreßkolbens
(9) bewirkt.
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