DE3622318C1 - Lathe for machining the peripheral surfaces of non-circular hollow bodies, especially piston rings - Google Patents
Lathe for machining the peripheral surfaces of non-circular hollow bodies, especially piston ringsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Drehmaschine zum Bearbeiten der Umfangsflächen von unrunden Hohlkörpern, insbesondere von Kolbenringen, mit am Innen- und Außenumfang angreifenden Drehmeißeln, deren radiale Zustellbewegung in Abhängigkeit von der gewünschten Umfangskontur durch synchron mit der Arbeitsspindel umlaufende Kopierscheiben gesteuert wird, wobei der Werkzeugträger durch ein Federsystem in Richtung auf die Nocken vorgespannt wird.The invention relates to a lathe for machining Circumferential surfaces of non-circular hollow bodies, in particular of Piston rings, with the inner and outer circumference engaging Lathe chisels whose radial feed movement is dependent on the desired circumferential contour by synchronizing with the Working spindle rotating copying discs is controlled, the Tool carrier through a spring system towards the Cam is biased.
Die DE-PS 27 32 354 offenbart eine Drehmaschine der genannten Gattung.DE-PS 27 32 354 discloses a lathe of the aforementioned Genus.
Beim Doppelformdrehen mit einer derartigen Drehmaschine wird die Kontur von einer Kopierscheibe über ein Hebelsystem auf den Werkzeugträger übertragen, wobei der Werkzeugträger in Form einer Doppelhebelschwinge ausgebildet ist. Üblicherweise wird dieses Hebelsystem mit einem Federsystem vorgespannt, um ein Abheben der Abtastrolle von der Kopierscheibe zu verhindern.When double-turning with such a lathe, the contour is from a copying disc transferred to the tool carrier via a lever system, the tool carrier in the form of a Double lever rocker is formed. Usually this is Lever system preloaded with a spring system to lift off to prevent the scanning roller from the copying disc.
Das Federsystem besteht aus einer oder mehreren Schraubenfedern, deren Federkraft über einen Hebelarm außermittig zur Schwingendrehachse eingeleitet wird. Ein Mechanismus sorgt für die Konstanthaltung der Federkraft bei Bearbeitung verschiedener Kolbenringdurchmesser. Bei Arbeitspindeldrehzahlen größer als 200 U/Min. kann mit dieser Drehmaschine jedoch keine Kolbenringkontur mit ausreichender Genauigkeit mehr hergestellt werden, da sich die außermittige Lage des Feder- und Halterungssystems ungünstig auf die Dynamik des Werkzeugträgers auswirkt.The spring system consists of one or more Coil springs, the spring force of which via a lever arm is introduced off-center to the swing axis. A Mechanism keeps the spring force constant Machining of different piston ring diameters. At Working spindle speeds greater than 200 rpm. can with this Lathe but no piston ring contour with sufficient Accuracy can be made more because of the off-center location of the spring and bracket system unfavorable to the dynamics of the Tool carrier affects.
Ausgehend von der allgemeinen Forderung nach Automatisierung und Leistungssteigerung zur Reduzierung der Fertigungskosten, liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, eine Drehmaschine zu schaffen, die nach dem heutigen Stand der Zerspanungstechnik, mit gegenüber bisher wesentlich höheren Drehzahlen arbeitend, gute Kolbenringkonturen erzeugt.Based on the general demand for automation and increased performance to reduce manufacturing costs, the invention is therefore based on the object of turning a lathe create, according to the current state of machining technology, working at much higher speeds than before, good piston ring contours generated.
Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß das Federsystem als konzentrisch zur Drehachse des Werkzeugträgers angeordnete Torsionsfeder ausgebildet ist. Die Konzentrierung der Federmasse sowie der Federhalterung in der Drehachse des Werkzeugträgers hat den Vorteil, daß dessen Massenträgheitsmoment niedrig gehalten wird, wodurch die Übertragungsgenauigkeit und das dynamische Verhalten verbessert werden.This object is achieved in that the spring system as Is arranged concentrically to the axis of rotation of the tool holder torsion spring. The concentration of the spring mass and the spring holder in the axis of rotation of the tool carrier has the advantage that its Mass moment of inertia is kept low, which the Transmission accuracy and dynamic behavior be improved.
Weitere Vorteile ergeben sich durch die kompakte Bauweise. Da das Federsystem nunmehr im Werkzeugträger aufgenommen wird, nimmt es keinen zusätzlichen Platz in Anspruch und ermöglicht die Anbringung weiterer motorischer Stellantriebe. Darüber hinaus erlaubt die besondere Anordnung des Federsystems, auf den üblichen Verstellmechanismus über Schneckentrieb und Gewindespindel zur Konstanthalterung der Vorspannkraft zu verzichten.The compact design gives further advantages. There the spring system is now accommodated in the tool carrier, it does not take up any additional space and enables the attachment of further motorized actuators. About that the special arrangement of the spring system also allows the usual adjustment mechanism via worm gear and Threaded spindle to keep the preload constant dispense.
Vorzugsweise ist die Drehachse des Werkzeugträgers als Rohr und die Torsionsfeder als im Inneren des Rohres angeordneter Drehfederstab ausgebildet. Preferably, the axis of rotation of the tool carrier as a tube and Torsion spring as a torsion spring rod arranged inside the tube educated.
Die erforderliche Federvorspannkraft richtet sich nach den auftretenden Beschleunigungen und den Massen der Übertragungselemente. Um einen großen Einsatzbereich der Drehmaschine zu gewährleisten, ist die Vorspannung des Drehfederstabes einstellbar.The required Spring preload depends on the occurring Accelerations and the masses of the transmission elements. Around to ensure a wide range of applications for the lathe, the preload of the torsion bar is adjustable.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigtAn embodiment of the invention is in the drawing shown and is described in more detail below. It shows
Fig. 1 eine perspektivische Teilansicht einer Drehmaschine zur gleichzeitigen Innen- und Außenbearbeitung von (unrunden) Kolbenringen und Fig. 1 is a partial perspective view of a lathe for simultaneous internal and external machining of (non-circular) piston rings and
Fig. 2 den Werkzeugträger der Maschine mit Innen- und Außenbearbeitungswerkzeug. Fig. 2 shows the tool carrier of the machine with internal and external machining tools.
Die in Fig. 1 dargestellte Drehmaschine besteht im wesentlichen aus einem Maschinenbett 1, einem Spindelstock 2, einer Traverse 3 sowie einer Halteplatte 4. Zwischen dem Arbeitsspindelkopf 5 und der Traverse 3 ist ein Kolbenringpaket 6 drehbar und von der Arbeitsspindel antreibbar axial verspannt. Die Halteplatte 4 dient zur Aufnahme eines um eine Achse 7 schwenkbar gelagerten Werkzeugträgers 8 in Form einer Doppelhebelschwinge, deren erster Arm 9 eine sich in das Kolbenringpaket 6 erstreckende Bohrstange 10, und deren axial versetzt angeordneter zweiter Arm 11 die Drehmeißel 12 für die Außenbearbeitung des Kolbenringpaketes 6 trägt. Die Halteplatte 4 ist während der Bearbeitung axial verschiebbar mit dem Maschinenbett 1 verbunden. The lathe shown in Fig. 1 consists essentially of a machine bed 1 , a headstock 2 , a cross member 3 and a holding plate 4th Between the work spindle head 5 and the cross member 3 , a piston ring assembly 6 can be rotated and axially clamped to be driven by the work spindle. The holding plate 4 serves to receive a tool carrier 8 pivotably mounted about an axis 7 in the form of a double lever rocker, the first arm 9 of which extends into the piston ring package 6 boring bar 10 , and the axially offset second arm 11 of the turning tool 12 for the external machining of the piston ring package 6 wears. The holding plate 4 is axially displaceably connected to the machine bed 1 during processing.
Fig. 2 zeigt die Lage der Drehstabfeder 13 innerhalb des Werkzeugträgers 8. Durch geeignete Wahl des Drehfederstabdurchmesses ist die Federkonstante einstellbar und durch eine nicht weiter dargestellte kopfseitige Verschraubung die Federvorspannung. Fig. 2 shows the location of the torsion bar 13 within the tool carrier 8. The spring constant can be adjusted by a suitable choice of the torsion spring rod diameter and the spring preload by a screwing on the head side, not shown.
Claims (3)
Priority Applications (4)
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Family Applications (1)
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