DE4127080C2 - Honmaschine - Google Patents

Description

Es ist bereits eine Vorrichtung zum Haltern von Werk­ stücken in einer Honmaschine bekannt (DE-OS 30 35 657), mit der eine Vielzahl von Werkstücken, beispielsweise Pleueln, gleichzeitig bearbeitet wird. Auf der Unterseite der Vorrichtung ist eine Führungsbuchse ortsfest angeord­ net, die einen vorderen Führungsabschnitt des Honwerk­ zeugs führt. Diese vordere Führungsabschnitt muß minde­ stens so lang sein wie der Hub des Honwerkzeugs.

Führungen des Honwerkzeugs beidseits des zu bearbeitenden Werkstücks sind immer dann erforderlich, wenn durch das Honwerkzeug die Rechtwinkligkeit einer Bohrung verbessert werden soll, so daß eine Führung des Honwerkzeugs durch die Bohrung selbst nicht in Frage kommt.

Weiterhin bekannt ist eine Vorrichtung zum Honen von Werk­ stücken (DE-OS 32 27 924), bei der auf der gegenüberliegenden Seite des zu bearbeitenden Werkstücks eine Führungsbuchse angeordnet ist. Während des gesamten Hubs bleibt der vordere Führungsabschnitt des Honwerkzeugs in dieser Führungsbuchse.

Ebenfalls bekannt ist eine Vorrichtung zum Halten von Werk­ stücken bei Honbearbeitung (DE-OS 30 07 261), bei der zur Führung des vorderen Führungsabschnitts des Honwerkzeugs eine ortsfest angeordnete Führungsbuchse vorgesehen ist.

Bei einer weiteren bekannten Vorrichtung zum Halten von Werkstücken (DE-OS 29 03 622) ist für die Führung des vorderen Führungsabschnitts des Werkzeugs eine Führungsbuchse vorgese­ hen. Über den gesamten Arbeitshub des Werkzeugs bleibt die Führung innerhalb der Führungsbuchse erhalten.

Bei allen bekannten Vorrichtungen ist die Führungsbuchse jeweils ortsfest angeordnet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Honmaschine zu schaffen, mit deren Hilfe eine Verbesserung der Rechtwinklig­ keit einer Bohrung auch ohne ein Werkzeug mit einem extrem langen Führungsabschnitt möglich sein soll.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine Hon­ maschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vor. Weiterbildun­ gen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die von der Erfindung vorgeschlagene Führung greift nur am vorderen Ende des Werkzeugs an. Damit ist es nicht mehr erforderlich, einen langen Führungsabschnitt am Honwerkzeug anzuordnen. Aufgrund der Mitbewegung des Führungselements in axialer Richtung verringert sich die Reibung zwischen dem Führungs­ element und dem Werkzeug, während die Lagerung des Führungs­ elementes an der Führung ihrerseits mit üblichen Lagerelemen­ ten so gestaltet werden kann, daß dort keine oder nur eine geringe Abnutzung auftritt. Das Werkzeug gelangt bei jedem Hub in Eingriff mit dem Führungselement und kommt dementsprechend auch nach jedem Hub wieder außer Eingriff mit dem Führungselement.

Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, daß das Führungselement in axialer Verlängerung des Honwerkzeugs angeordnet ist und sich axial hin- und hergehend bewegt.

Erfindungsgemäß kann in Weiterbildung die Führung derart angeordnet und ausgebildet sein, daß das vordere Ende des Werkzeugs bei seiner Bewegung durch das Werkstück hin­ durch in Eingriff mit der Führung bzw. deren Führungsele­ ment gelangt. Das Werkzeug wird also jedesmal dann, wenn es sich zur Bearbeitung des Werkstücks diesem nähert und durch es hindurchtritt, an das Führungselement angekop­ pelt.

In Weiterbildung kann vorgesehen sein, daß das vordere Ende des Werkzeugs nach Eingriff in das Führungselement dieses vor sich herschiebt.

Nach dem unteren Umkehrpunkt, wenn das Werkzeug sich wie­ der zurückzieht, kann das Führungselement dem Werkzeug in weiterer Ausgestaltung der Erfindung folgen. Dieses Fol­ gen kann beispielsweise dadurch geschehen, daß das Füh­ rungselement von dem Werkzeug gezogen wird. Selbstver­ ständlich ist es auch möglich, daß das Führungselement dem Werkzeug aufgrund einer Federbeaufschlagung oder auf­ grund einer Beaufschlagung durch ein Druckmedium, bei­ spielsweise Druckluft, folgt.

Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, daß der Eingriff des Honwerkzeugs in das Führungselement erfolgt, bevor das Honwerkzeug das Werkstück bearbeitet.

Insbesondere kann vorgesehen sein, daß das Führungsele­ ment eine teleskopisch gelagerte Hülse aufweist. Die Hül­ se kann im Bereich ihres freien Endes abgeschlossen sein, so daß zur Zurückbewegung des Führungselementes ein Druckmedium in den Innenraum gepumpt werden kann.

Insbesondere kann vorgesehen sein, daß das Werkzeug eine abgefaste Spitze mit einer kurzen Führungszone aufweist. Die Führungszone kann insbesondere kleiner sein als der Durchmesser des Werkzeugs.

Die Erfindung sieht vor, daß in Weiterbildung auf der der Honspindel zugewandten Seite der Werkstückaufnahme eine zweite Führung für das Werkzeug angeordnet sein kann, die jedoch nicht mitbewegt zu werden braucht.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevor­ zugten Ausführungsform der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Führung für ein Honwerkzeug im Bereich des Hubbeginns;

Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung am Ende des Bearbeitungshubs;

Fig. 3 eine Seitenansicht einer Führung für das vordere Ende des in Fig. 1 und 2 darge­ stellten Honwerkzeugs.

Das in Fig. 1 in Ansicht dargestellte Honwerkzeug enthält eine Bajonettfassung 1 zum Anschluß bzw. zur Verbindung mit einer Honspindel einer Honmaschine. An die Bajonett­ fassung 1 schließt sich ein erster Schaftabschnitt 2 mit vergrößertem Durchmesser an. Mit Hilfe dieses Schaftab­ schnitts wird das Honwerkzeug in einer zylindrischen Füh­ rungshülse 3 geführt. An den Schaftabschnitt 2 vergrößer­ ten Durchmessers schließt sich der eigentliche Bearbei­ tungsabschnitt 4 mit mehreren, über den Umfang verteilten Honleisten 5 bzw. Honbelägen an. Vor dem Bearbeitungsab­ schnitt 4 ist ein kurzer Führungsabschnitt 6 vorhanden, der einen gegenüber dem Bearbeitungsabschnitt 4 verrin­ gerten Durchmesser aufweist. Vor dem Führungsabschnitt 6 ist das Werkzeugende in Form eines Kegelstumpfes 7 ausge­ bildet.

Die erwähnte Führungshülse 3 ist ortsfest mit geringem Abstand vor einer Werkstückaufnahme 8 angeordnet, die im dargestellten Beispiel als Werkstück 9 ein Pleuel auf­ nimmt. Aus Gründen der vereinfachten Darstellung ist nur der obere Teil der Werkstückaufnahme 8 dargestellt. Die zentrale Öffnung der Werkstückaufnahme 8 enthält eine trichterförmige Erweiterung 10, damit sich das Einführen des Werkzeugs erleichtert.

Die Honspindel und ihr Antrieb sind bei der Anordnung der Fig. 1 und 2 oberhalb des Werkzeugs angeordnet, da sie das Werkzeug an der Bajonettfassung 1 angreifen. Auf der gegenüberliegenden Seite der Werkstückaufnahme 8 und des Werkstücks 9, also auf der der Honspindel abgewandten Seite, ist eine später noch zu beschreibende Führung mit einem Führungselement 11 vorhanden. Das freie Ende des Führungselementes 11 ist in Fig. 1 noch in seiner einen Endstellung zu sehen.

Bei der in Fig. 1 zu sehenden Stellung des Werkzeugs sind die Honbeläge bzw. Honleisten 5 axial noch etwas vor dem zu bearbeitenden Werkstück 9 angeordnet. Wird nun das Honwerkzeug in seiner Hubbewegung weiterbewegt, so ge­ langt der vordere Führungsabschnitt 6, dessen Außendurch­ messer dem Innendurchmesser des freien Endes des Füh­ rungselementes 11 entspricht, in das Führungselement 11, bis die kegelstumpfförmige Spitze 7 des Werkzeugs an einer Querwand 12 des Führungselementes anliegt. Wird nun die Bewegung des Honwerkzeugs fortgesetzt, dieses also weiter in die zu bearbeitende Bohrung des Werkstücks 9 eingeschoben, so schiebt die Spitze des Honwerkzeugs das Führungselement 11 nach unten weg. Das Honwerkzeug ge­ langt also in die in Fig. 2 dargestellte Stellung, die das Honwerkzeug am Ende eines Bearbeitungshubes dar­ stellt. Während dieser gesamten Hubbewegung wird das Hon­ werkzeug im Bereich seines vorderen Führungsabschnittes 6 durch das Führungselement 11 geführt, so daß eine Führung des Honwerkzeugs beidseits des Werkstücks 9 während des gesamten Bearbeitungsvorganges gegeben ist. Wird auf die in Fig. 2 dargestellte Stellung folgend das Honwerkzeug wieder zurückgezogen, so folgt das Führungselement 11 dem Honwerkzeug wieder, bis es die in Fig. 1 dargestellte obere Extremstellung erreicht hat.

Fig. 3 zeigt nun, ebenfalls vereinfacht, die unterhalb der Werkstückaufnahme 8 angeordnete Führungseinrichtung 13. Die Führung 13 enthält eine Lagerung 14 für das in ihr teleskopisch gehalterte Führungselement 11. Das Füh­ rungselement 11 ist rohr- bzw. hülsenförmig ausgebildet und kann gegenüber der ortsfest angeordneten Lagerung 14 der Führung 13 in Längsrichtung verschoben werden. Die eigentliche Lagerung 14 ist ebenfalls im wesentlichen hülsenförmig, so daß das Führungselement 11 beidseits durch je eine abgedichtete Öffnung herausragt. Fig. 3 zeigt das Führungselement 11 in seiner vollständig her­ ausgefahrenen Position, die der Darstellung der Fig. 1 entspricht. Das Führungselement 11 Ist im Bereich seines oberen Endes durch die bereits erwähnte Querwand 12 abge­ schlossen, die nach oben eine im wesentlichen zylinder­ förmige Innenausnehmung 15 zur Aufnahme des freien Endes des Honwerkzeugs freiläßt.

Auf der gegenüberliegenden Seite ist an dem aus der Lage­ rung 14 herausragenden Ende des Führungselementes 11 eine Platte 16 angeschraubt, die den Abschluß des Führungsele­ mentes an dieser Seite bildet. Die Platte 16 enthält eine Öffnung, durch die sich ein Rohr 17 abgedichtet er­ streckt.

An einer am unteren Ende der Lagerung 14 angeordneten Platte 18 sind drei Stäbe 19 festgeschraubt, die an ihrem gegenüberliegenden unteren Ende mit einer weiteren Platte 20 verschraubt sind. Mit dieser Platte 20 ist das Rohr 17 verbunden. In das Innere des Rohres 17 führt ein An­ schlußnippel 21 für ein Druckmedium, beispielsweise Druckluft. Wird auf den Anschlußnippel 21 Druckluft ge­ geben, so gelangt dieser durch das Innere des Rohres 17 in das Innere des Führungselementes 11, so daß der dort herrschende Druck zu einem Ausfahren des Führungselemen­ tes 11 in die dargestellte Stellung führt. Ein Einschie­ ben ist nur möglich, wenn das Druckmedium entweder kom­ primiert wird oder durch ein Ventil entweichen kann.

Beim Abwärtshub des Honwerkzeugs gelangt dieses, wie be­ reits erwähnt, in die Innenausnehmung 15 des Führungsele­ mentes 11 und drückt dieses nach unten. Dies wird bei­ spielsweise durch entsprechende Steuerung eines Ventils für das Druckmedium ermöglicht. Sobald der untere Umkehr­ punkt erreicht ist, siehe Fig. 2, wird das Honwerkzeug zurückgezogen und das Führungselement 11 durch Beauf­ schlagung mit Druckmedium dem Honwerkzeug nachgeführt. Dies kann mit Vorteil so geschehen, daß dabei der Ein­ griff zwischen dem vorderen Ende des Honwerkzeugs und der Innenausnehmung 15 des Führungselementes 11 aufrechter­ halten bleibt.

Die Erfindung schafft eine Möglichkeit, wie durch Mitbe­ wegen der Führung während des gesamten Arbeitshubes eine Führung des Honwerkzeuges auf der der Honspindel abge­ wandten Seite des Werkstücks 9 erfolgt.

Claims (11)

1. Honmaschine, mit

• 1.1 einer antreibbaren Honspindel,
• 1.2 einem mit der Honspindel verbindbaren Hon­ werkzeug,
• 1.3 einer Aufnahme (8) für ein zu bearbeitendes Werkstück (9), sowie mit
• 1.4 einer Führung (13) für das Werkzeug, die
• 1.4.1 auf der der Honspindel abgewandten Seite der Aufnahme (8) angeordnet ist,
• 1.4.2 mit dem vorderen Ende des Werkzeugs zusammen­ wirkt,
• 1.4.3 das Werkzeug auf der der Honspindel abgewand­ ten Seite der Aufnahme (8) führt und
• 1.4.4 ein Führungselement (11) aufweist, das sich mit dem vorderen Ende (7) des Werkzeugs axial mitbewegt, wobei
• 1.5 das Werkzeug bei jedem Hub in Eingriff mit dem Führungselement (11) gelangt.

2. Honmaschine nach Anspruch 1, bei der das Führungsele­ ment (11) in axialer Verlängerung des Honwerkzeugs hin- und hergehend angeordnet ist.

3. Honmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Führung (13) derart angeordnet und ausgebil­ det ist, daß das vordere Ende des Werkzeugs bei seiner Bewegung durch das Werkstück (9) hindurch in Eingriff mit der Führung (13) gelangt.

4. Honmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das vordere Ende des Werkzeugs nach Eingreifen in das Führungselement (11) dieses vor sich herschiebt.

5. Honmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Führungselement (11) dem Werkzeug bei dessen Rückhub folgt.

6. Honmaschine nach Anspruch 5, bei dem das Führungselement (11) dem Werkzeug durch Federwirkung folgt.

7. Honmaschine nach Anspruch 5, bei dem das Führungselement (11) durch ein Druckmedium beaufschlagt wird.

8. Honmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Eingriff des Honwerkzeugs in das Führungselement (11) erfolgt, bevor das Honwerkzeug das Werkstück (9) bearbeitet.

9. Honmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Führungselement (11) eine teleskopisch gelagerte Hülse aufweist.

10. Honmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Werkzeug eine abgefaste Spitze (7) mit einer kurzen Führungszone (6) aufweist.

11. Honmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der auf der der Honspindel zugewandten Seite der Werkstückaufnahme (8) eine zweite Führung (3) für das Werkzeug angeordnet ist.