DE3722223A1

DE3722223A1 - Vorrichtung zum beschichten von metallischen innenflaechen

Info

Publication number: DE3722223A1
Application number: DE19873722223
Authority: DE
Inventors: Eberhard Dr Ing Neubert; Hans-Michael Dipl Ing Wardenga; Gottlieb Prof Dr Polzer; Juergen Dipl Ing Lange; Klaus Dr Ing Schrader; Frank Dr Ing Junker; Norbert Dittmann; Ullrich Spevacek; Hans-Juergen Dr Ing Tappert
Original assignee: Polygraph Leipzig Kombinat Veb
Current assignee: KBA Planeta AG
Priority date: 1986-08-29
Filing date: 1987-07-04
Publication date: 1988-03-10
Also published as: US4836130A; JPS6362670A; DD252139A1; DD252139B1; PL267420A1

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beschichten von metallischen Innenflächen, insbesondere von Zylindergleit buchsen mit mehreren rotierenden Aufreibstiften zur Verbes serung des Einlaufens der Bauteile, zur Verminderung der Reib kraft, zur Erhöhung der Zuverlässigkeit und der Nutzungs dauer, zur Verminderung der Reibkorrosion und zur Verbesserung des Ermüdungsverhaltens bei Einkörperbeanspruchung.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Bekannt ist aus der DD-PS 2 15 095 eine Vorrichtung zum Be schichten von metallischen Innenflächen, insbesondere von Zylindergleitbuchsen, bei der zwei Aufreibstifte diametral ge genüberliegend auf zwei Wellen angeordnet sind, wobei die beiden Wellen durch ein Getriebe, das über ein Übertragungs glied mit einem Motor verbunden ist, angetrieben werden und gleichzeitig von einem Druckzylinder über Druckelemente mit einem konstanten Druck, der stufenlos über den Druckzylinder regelbar ist, während des Aufreibvorganges beaufschlagt sind.

Diese Vorrichtung hat den Nachteil, daß sie nicht zur Be schichtung von stehenden Zylinderblöcken geeignet ist.

Weiterhin ist aus der Patentanmeldung WP C 23 C/2 72 767. 3 eine Vorrichtung zum Beschichten metallischer Innenflächen bekannt, bei der zwei rotierende Aufreibstifte im spitzen Winkel in einem Aufreibkopf zueinander angeordnet und über ein Über tragungsglied mit einer Antriebseinheit und einer Druckeinheit gekoppelt sind. Um die Innenfläche beschichten zu können, beispielsweise eine Zylindergleitbuchse, ist es erforderlich, daß diese in Rotation versetzt wird.

Diese Vorrichtung hat den Nachteil, daß eine Beschichtung bei ruhenden Motorblock nicht möglich ist und daß infolgedessen die gleichzeitige Beschichtung mehrerer Bohrungen in einem Mo torblock auch nicht realisiert werden kann.

Außerdem ist diese Vorrichtung nur an Maschinen, die speziell für diese Vorrichtung gebaut werden müssen, anbringbar, so daß die Vorrichtung einen hohen fertigungstechnischen Aufwand erfordert.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Beschichten von metallischen Innenflächen, insbesondere von Zylindergleitbuch sen zu schaffen, die fertigungstechnisch mit geringem Aufwand hergestellt werden kann.

Aufgabe der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Beschichten von metallischen Innenflächen, insbesondere von Zylindergleitbuchsen zu schaffen, mit der die Beschichtung auch mehrerer Zylindergleitbuchsen gleichzeitig bei unbewegtem Zylin derblock möglich ist.

Wesen der Erfindung

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß an einer Vorrichtung zum Beschichten von metallischen Innenflä chen, insbesondere von Zylindergleitbuchsen, durch Aufreiben von Werkstoffen mittels unter einem Winkel α in einem axial verschiebbaren Aufreibkopf angeordnete rotierende Aufreibstif te einem mit einem Tellerrad versehenen rotativ feststehenden Gehäuse der rotativ bewegbare mit Ritzel versehene Aufreib kopf zugeordnet ist und daß die Ritzel dem Tellerrad zugeord net sind. Der Aufreibstift ist dem Ritzel zugeordnet und meh rere Aufreibköpfe sind mit an ihrem Umfang angeordneten, mit einander zugeordneten Zahnkränzen vorgesehen. Benachbarte Auf reibköpfe sind um den Betrag des Zylindermittenabstandes zu einander angeordnet.

Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, daß in vor teilhafter Weise eine durch die Antriebsspindel eingeleitete rotative Bewegung des Aufreibkopfes mit einer axialen Bewe gung (Heben und Senken des Reibbeschichtungskopfes bzw. des Mehrspindelreibbeschichtungskopfes), die über die Vorschub einrichtung eingeleitet wird, überlagert wird und daß außer dem erzeugt durch die rotative Bewegung des Aufreibkopfes die Aufreibstifte rotativ relativ zum Aufreibkopf bewegt werden.

Dies ermöglicht eine Beschichtung von Innenflächen einzelner oder mehrerer Bohrungen gleichzeitig bei unbewegtem Werkstück.

Dies hat den Vorteil, daß die Vorrichtung mit geringem fer tigungstechnischem Aufwand hergestellt werden kann.

Ausführungsbeispiel

Anhand eines Ausführungsbeispieles soll nachfolgend die Er findung näher erläutert werden. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 schematische Darstellung eines Reibbeschichtungs kopfes,

Fig. 2 schematische Darstellung eines Mehrspindelreibbe schichtungskopfes,

Fig. 3 schematische Darstellung eines Mehrspindelreibbe schichtungskopfes gemäß Fig. 2 in Draufsicht.

Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung einen Reibbeschich tungskopf. Mehrere Reibbeschichtungsköpfe bilden den in Fig. 2 und 3 dargestellten Mehrspindelreibbeschichtungskopf.

Der Reibbeschichtungskopf hat folgenden Aufbau:

An einem rotativ feststehenden Gehäuse 2 ist fest ein Teller rad 3 angeordnet. Im Gehäuse 2 ist eine Antriebsspindel 1 ge lagert, die in sich eine axial antreibbare Kolbenstange 7 auf nimmt, die auf die Antriebsstifte 4 wirkt. Am unteren Teil des Gehäuses 2 ist drehbeweglich zum Gehäuse 2 ein zylindrischer Aufreibkopf 6 gelagert. Im Aufreibkopf 6 sind zwei Aufreibstif te 4 unter einem Winkel α angeordnet. Die Aufreibstifte 4, die aus Messing oder auch aus einem anderen Material bestehen, sind so bemessen, daß sie beidseitig aus dem Aufreibkopf 6 heraus ragen. Im oberen Teil des Aufreibkopfes 6 sind die Aufreibstif te 4 je einem Ritzel zugeordnet, die drehbeweglich auf dem Aufreibkopf 6 gelagert und mit dem Tellerrad 3 über Zahnein griff verbunden sind. Gemäß Fig. 1 ragen die Aufreibstifte 4 an der unteren Kante des Aufreibkopfes 6 aus diesem heraus.

Es ist jedoch möglich, siehe Fig. 2, den Aufreibstift 4 aus dem unteren Teil der Mantelfläche des Aufreibkopfes 6 heraus treten zu lassen.

Der Aufreibkopf 6 ist weiterhin mit der Antriebsspindel 1 ver bunden.

Der Antrieb für die axiale Bewegung des Aufreibkopfes 6, der durch eine Vorschubeinheit der Maschine erfolgt, ist gleicher maßen nicht dargestellt.

Fig. 2 und 3 zeigen, daß mehrere Reibbeschichtungsköpfe mit einander zu einem Mehrspindelreibbeschichtungskopf verbunden werden können. Dazu ist auf dem Aufreibkopf 6 jedes Reibbe schichtungskopfes ein Stirnradkranz 8 angeordnet. Die Stirn radkränze 8 benachbarter Reibbeschichtungsköpfe stehen über Zahneingriff miteinander in Eingriff. Benachbarte Aufreibköp fe 6 sind in ihrem inneren Aufbau spiegelbildlich gestaltet und bezüglich der Aufreibstifte 4 um 90° zueinander gedreht eingesetzt. Dies ist notwendig, damit die Aufreibstifte 4 zweier benachbarter Reibbeschichtungsköpfe sich nicht gegen seitig berühren (siehe Fig. 3).

Aus Fig. 3 ist entnehmbar, daß die Reibbeschichtungsköpfe den Zylindermittenabstand Z aufweisen. Die Drehrichtung der Aufreibköpfe 6 ist durch den Drehrichtungspfeil gekennzeich net. Die Pfeile in Fig. 3 zeigen die Länge der Aufreibstifte 4 in Draufsicht an.

In einem Mehrspindelreibbeschichtungskopf wird nur ein Dreh moment M _d über die Antriebsspindel 1 auf den Aufreibkopf 6 eingeleitet.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist fol gende:

Die zu beschichtende Zylindergleitbuchse (nicht dargestellt) bzw. der zu beschichtende Zylinderblock (ebenfalls nicht dar gestellt) wird dem Aufreibkopf 6 zugeordnet. Nunmehr wird durch die Antriebsspindel 1 der Aufreibkopf 6 gegenüber dem rotativ feststehendem Gehäuse 2 in Rotation versetzt. Die mit dem Tellerrad 3 verbundenen Ritzel 5 kämmen um das Tellerrad 3 und rotieren um die Achse der Aufreibstifte 4 und versetzen die Aufreibstifte 4 in Rotation, so daß die Aufreibstifte 4 eine rotative Relativbewegung zum Aufreibkopf 6 ausführen. Gleichzeitig wird der Kolbenstange 7, die auf den Aufreibkopf 6 wirkt, eine axiale Bewegung erteilt, die auf die Aufreib stifte 4 wirkt, so daß diese am Werkstück anliegen.

Bei einem Mehrspindelreibbeschichtungskopf erfolgt die Einlei tung der rotativen Bewegung nur über eine Antriebsspindel 1, wodurch der dieser Antriebsspindel 1 zugeordnete Aufreibkopf 6 in Rotation versetzt wird und über den Zahnkranz 8 die be nachbarten Zahnkränze 8 und damit die anderen Aufreibköpfe 6 rotativ angetrieben werden.

Bei Verschleiß der Aufreibstifte 4 erfolgt ein Nachstellen über Nachstelleinrichtungen, die jedoch nicht Gegenstand die ser Erfindung sind.

Bezugszeichenaufstellung 1 Antriebsspindel
2 Gehäuse
3 Tellerrad
4 Aufreibstift
5 Ritzel
6 Aufreibkopf
7 Kolbenstange
8 Zahnkranz
Z Zylindermittenabstand
α Winkel

Claims

1. Vorrichtung zum Beschichten von metallischen Innenflächen, insbesondere von Zylindergleitbuchsen, durch Aufreiben von Werkstoffen mittels unter einem Winkel α in einem axial verschiebbaren Aufreibkopf angeordneten rotierenden Auf reibstiften, dadurch gekennzeichnet, daß einem mit einem Tellerrad (3) versehenen rotativ feststehenden Gehäuse (2) der rotativ bewegbare mit Ritzel (5) versehene Auf reibkopf (6) zugeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ritzel (5) dem Tellerrad (3) zugeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufreibstift (4) dem Ritzel (5) zugeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Aufreibköpfe (6) mit an ihrem Umfang angeordneten, miteinander zugeordneten Zahnkränzen (8) vorgesehen sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Aufreibköpfe (6) um den Betrag des Zy lindermittenabstandes (Z) zueinander angeordnet sind.