DE4340465C2 - Vorrichtung zum Bearbeiten eines konischen Ringes, insbesondere eines Reibringes - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Bearbeiten eines konischen Ringes, insbesondere eines Reibringes, der eine innere und eine äußere zu be­ arbeitende konische Oberfläche aus zueinander parallelen Erzeugenden sowie axial verlaufende Mitnehmer aufweist, mit Hilfe zweier gegenüber dem konischen Ring um dessen Achse drehangetriebener Bearbeitungswerkzeuge, nämlich einem Außen­ werkzeug mit einem Innenkonus zur Bearbeitung der äußeren konischen Oberfläche und einem Innenwerkzeug mit einem Außenkonus zur Bearbeitung der inneren konischen Oberfläche des Ringes.

Um die konischen Reibflächen von Reibringen mit wenigstens einem äußeren oder einem inneren Reibbelag, beispielsweise für Kupplungen oder Bremsen genau bearbeiten zu können, ist es bekannt, Werkzeuge mit einem eine Diamantenbeschich­ tung aufweisenden Außenkonus einzusetzen, der die innere Reibfläche des konischen Reibringes entsprechend glättet. Da der Reibring gegenüber dem in die Ringöffnung eingreifenden, drehenden Werkzeug festgehalten wird, hängt die Bearbeitungsgenau­ igkeit einerseits von der zentrischen Ausrichtung des Werkzeuges gegenüber dem konischen Ring und anderseits von der durch das Spannen des Werkstückes beding­ ten, elastischen Ringverformung ab, was sich auf den gewährleistbaren Toleranzbe­ reich nachteilig auswirkt. Gleiches gilt für die Bearbeitung der äußeren Reibflächen eines konischen Reibringes mit einem Werkzeug, das zur Bearbeitung dieser äußeren Reibfläche einen entsprechenden Innenkonus aufweist. Da sich bei einer Bearbeitung eines konischen Reibringes mit einem inneren und einem äußeren Reibbelag die sich bei der Bearbeitung der einzelnen Reibflächen ergebenden Toleranzen zu einer Summentoleranz addieren, bleibt die erreichbare Bearbeitungsgenauigkeit hinter höheren Genauigkeitsansprüchen zurück. Abgesehen davon muß das Werkstück umgespannt werden, was mit einem zusätzlichen Arbeitsaufwand verbunden ist.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung zum Bearbeiten eines konischen Ringes, insbesondere eines Reibringes, der eingangs geschilderten Art so auszugestalten, daß eine genaue Bearbeitung sowohl der inneren als auch der äußeren konischen Bearbeitungsfläche mit geringen Toleranzen möglich wird, und zwar mit einem vergleichsweise geringem Arbeitsaufwand.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß die beiden koaxial angeord­ neten und gegensinnig angetriebenen Bearbeitungswerkzeuge den Ring zwischen ihrem Innenkonus und ihrem Außenkonus axial verlagerbar aufnehmen und gegen­ einander auf Anschlag axial verschiebbar sind, wobei der Ring zwischen axialen Anschlägen gehalten ist, die von gegenüber den beiden Werkzeugen axial verschieb­ bar geführten, jedoch nicht rotierenden Haltern gebildet sind, und daß zur Sicherung des Ringes gegen eine Drehmitnahme durch die Bearbeitungswerkzeuge der eine Halter in die Mitnehmer eingreift.

Durch die gleichzeitige Bearbeitung der äußeren und der inneren konischen Reib­ fläche zwischen zwei einander gegenüberliegenden und den zu bearbeitenden Ring zwischen ihrem Innenkonus und ihrem Außenkonus aufnehmenden, drehangetrieben­ en Werkzeugen wird zunächst eine rasche Bearbeitung gewährleistet. Das Fehlen einer gesonderten Spanneinrichtung für das Werkstück stellt nicht nur einen geringen Konstruktionsaufwand sicher, sondern erhöht auch die Bearbeitungsgenauigkeit, weil sich der konische Ring frei an die Bearbeitungswerkzeuge anlegen kann, so daß Fehler, die auf eine mangelhafte Ausrichtung des Werkstückes gegenüber dem Werkzeug zurückzuführen sind, von vornherein ausgeschlossen werden. Die gleich­ zeitige Bearbeitung der beiden konischen Bearbeitungsflächen durch die beiden den zu bearbeitenden Ring zwischen sich schwimmend aufnehmenden Bearbeitungs­ werkzeuge bringt außerdem eine den Einbauverhältnissen des Ringes entsprechende Bearbeitung mit sich, was das Einhalten besonders enger Toleranzgrenzen in bezug auf die spätere Verwendung der Ringe erlaubt. Durch die axiale Vorschubbewegung der Bearbeitungswerkzeuge bis auf Anschlag können darüber hinaus die Innen- und Außendurchmesser mit engen Toleranzen eingehalten werden. Die Drehmitnahme des Ringes durch eines der Bearbeitungswerkzeuge wird dabei durch einen nicht rotierenden Halter verhindert, der mit den axial verlaufenden Mitnehmern des Ringes zusammenwirkt und einen von zwei axialen Anschlägen bildet, zwischen denen der zu bearbeitende Ring gegen ein axiales Verkanten während der gegensinnigen axialen Verstellbewegung der Bearbeitungswerkzeuge festgehalten wird, was ein gleichmäßiges Anlegen der beiden Bearbeitungswerkzeuge an den konischen Reib­ flächen erlaubt.

Um einfache Konstruktionsverhältnisse zu erhalten, können die Halter über Federn gegenüber den Halterungen für die beiden Bearbeitungswerkzeuge axial abgestützt werden. Werden in diesem Fall die beiden Bearbeitungswerkzeuge nach dem Ein­ setzen eines zu bearbeitenden Ringes gegeneinander verstellt, so wird der Ring zunächst zwischen den Haltern bzw. den durch sie gebildeten axialen Anschlägen verkantungsfrei gehalten, bevor die Bearbeitungswerkzeuge auf die Bearbeitungs­ flächen aufsetzen. Die federnde axiale Abstützung der Halter ergibt die notwendige axiale Verschiebbarkeit des Ringes gegenüber den beiden Bearbeitungswerkzeugen.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt, und zwar wird eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Bearbeiten eines konischen Reibringes mit einer inneren und einer äußeren konischen Reibfläche in einem vereinfachten Axialschnitt gezeigt.

Die dargestellte Vorrichtung zum Bearbeiten eines konischen Reibringes 1 mit einer inneren Reibfläche 2 und einer äußeren Reibfläche 3 weist zwei Bearbeitungswerk­ zeuge auf, nämlich ein Außenwerkzeug 4 mit einem Innenkonus 5 zur Bearbeitung der äußeren Reibfläche 3 und ein Innenwerkzeug 6 mit einem Außenkonus 7 zur Bearbeitung der inneren Reibfläche 2 des konischen Reibringes 1. Diese Bearbei­ tungswerkzeuge 4 und 6 sind koaxial gelagert und gegensinnig antreibbar, was aus Übersichtlichkeitsgründen nicht näher dargestellt ist.

Um eine gegenseitige axiale Relativverschiebung der beiden Werkzeuge 4 und 6 sicherzustellen, wird gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel das den Innenko­ nus 5 aufweisende Werkzeug 4 axial unverschiebbar gehalten und das andere Bearbeitungswerkzeug 6 in einer axial verschiebbaren Halterung 8 aufgenommen, so daß ein in den Innenkonus 5 des Werkzeuges 4 eingesetzter Reibring 1 durch ein Anstellen des Werkzeuges 6 mit dem Außenkonus 7 zwischen den beiden Werkzeu­ gen 4 und 6 bearbeitet werden kann, die zu diesem Zweck vorzugsweise als mit Diamanten besetztes Glättwerkzeug oder- Schleifwerkzeug ausgebildet sein können.

Innerhalb des ringförmigen Werkzeuges 4 mit dem Innenkonus 5 ist ein nicht rotierender Halter 9 mit einem ringförmigen axialen Anschlag 10 für den Reibring 1 vorgesehen, wobei der Halter 9 gegenüber dem Werkzeug 4 axial verschiebbar geführt ist und sich in axialer Richtung über Druckfedern 11 an einem axialen Wälzlager 12 abstützt, so daß sich aufgrund dieser federnden Abstützung eine axiale Verschiebbarkeit des ringförmigen Anschlages 10 gegenüber der Halterung für das Werkzeug 4 ergibt. In ähnlicher Weise ist auch dem Werkzeug 6 mit dem Außenkonus 7 ein ringförmiger Anschlag 13 für den Reibring 1 zugeordnet, wobei sich der den Anschlag 13 bildende Halter 14 über Federn 15 an der Halterung 8 abstützt, gegenüber der der Halter 14 verschieb­ bar geführt ist. Ein axiales Wälzlager 16 gewährleistet die drehbare Abstützung des Halters 14 gegenüber dem Werkzeug 6.

Wird ein zu bearbeitender Reibring 1 in den Innenkonus 5 des Werkzeuges 4 eingelegt, so kommt der Reibring 1 zunächst auf den axialen Anschlag 10 zu liegen. Nach dem Anstellen des Werkzeuges 6 mit dem Außenkonus 7 über dessen Halterung 8 legen sich die Werkzeuge 4 und 6 an die zu bearbeitenden Reibflächen 2 und 3 des Ringes 1 an, wobei der Ring 1 zwischen den Anschlägen 10 und 13 axial verkantungsfrei festgehalten wird. Wegen der fehlenden Abstützung der Anschläge 10 und 13 bleibt die axiale Verschiebbarkeit des in dieser Weise gesicherten Ringes 1 erhalten, so daß eine gleichzeitige Bearbeitung beider Reibflächen 2 und 3 einerseits durch den Innenkonus 5 des Außenwerkzeuges 4 und anderseits durch den Außenkonus 7 des Innenwerkzeuges 6 gewährleistet ist. In der linken Hälfte der Zeichnung ist die Stellung der Vorrichtung unmittelbar vor dem axialen Festhalten des Reibringes 1 zwischen den Anschlägen 10 und 13 dargestellt. Auf der rechten Hälfte ist die Arbeitsstellung für das bearbeitete Werkstück gezeichnet, wobei der Außenkonus 7 des Werkzeugen 6 auf Anschlag entsprechend tief in den Innenkonus 5 des Werkzeuges 4 eingedrückt ist und der Reibring 1 zwischen den Anschlägen 10 und 13 axial verkantsicher gehalten wird, ohne die relative Verschiebbarkeit des Ringes 1 gegenüber den Werkzeugen 4 und 6 zu verhindern.

Der Reibring 1 ist mit über seinen Umfang verteilten, axial vorragenden Mitnehmern 17 versehen, in die der dem Halter 14 zugeordnete Anschlag 13 eingreift, so daß der Ring 1 gegen eine Drehmitnahme durch eines der Werkzeuge 4 bzw. 6 gesichert ist.

Claims (2)

1. Vorrichtung zum Bearbeiten eines konischen Ringes, insbesondere eines Reibringes, der eine innere und eine äußere zu bearbeitende konische Oberfläche aus zueinander parallelen Erzeugenden sowie axial verlaufende Mitnehmer aufweist, mit Hilfe zweier gegenüber dem konischen Ring um dessen Achse drehangetriebener Bearbeitungswerkzeuge, nämlich einem Außenwerkzeug mit einem Innenkonus zur Bearbeitung der äußeren konischen Oberfläche und einem Innenwerkzeug mit einem Außenkonus zur Bearbeitung der inneren konischen Oberfläche des Ringes, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden koaxial angeordneten und gegensinnig angetriebenen Bearbeitungswerkzeuge (4; 6) den Ring (1) zwischen ihrem Innenkonus (5) und ihrem Außenkonus (7) axial verlagerbar aufnehmen und gegeneinander auf Anschlag axial verschiebbar sind, wobei der Ring (1) zwischen axialen Anschlägen (10; 13) gehalten ist, die von gegenüber den beiden Werkzeugen (4; 6) axial verschiebbar geführten, jedoch nicht rotierenden Haltern (9; 14) gebildet sind, und daß zur Sicherung des Ringes (1) gegen eine Drehmitnahme durch die Bearbeitungswerkzeuge (4; 6) der eine Halter (14) in die Mitnehmer (17) eingreift.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halter (9; 14) über Federn (11; 15) gegenüber den Halterungen (8) für die beiden Bearbeitungs­ werkzeuge (6; 4) axial abgestützt sind.