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Werkzeug zum Feinbearbeiten von im Innern von Hohlkörpern befindlichen
Nuten Werkzeuge mit radial verstellbaren, auf Schienen gelagerten Schleifsteinen
zur Feinbearbeitung von Nuten im Innern von Hohlkörpern sind bekannt. Bei der Vorbearbeitung
der Nuten fällt die Tiefe derselben nicht gleichmäßig aus, sondern weicht im Rahmen
der Toleranz vom Sollmaß ab, so daß bei der Feinbearbeitung diese bekannten Werkzeuge
den Nachteil haben, daß die flacheren Nuten bzw. Nutenteile erst auf dieses Sollmaß
abgeschliffen werden müssen, bevor die Schleifsteine in den anderen Nuten mit von
vornherein größerer Tiefe auf den Nutengrund zur Anlage kommen. Es muß also eine
im Verhältnis zur eigentlichen Feinbearbeitung große Vorarbeit aufgewandt werden,
die, solange sich die Tiefenabweichungen innerhalb der zulässigen Grenzen halten,
für die Nutenherstellung überflüssig und nur durch die Unzulänglichkeit des Werkzeuges
bedingt ist.
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Es sind zwar Vorrichtungen zum Schleifen von zylindrischen Hohlkörpern
bekannt, bei denen die Schleifsteine unabhängig voneinander durch ein flüssiges
oder gasförmiges Druckmittel gegen die zu schleifende Wand gepreßt werden, das von
einem gemeinsamen Druckraum aus unter Zwischenschaltung besonderer Zylinderbohrungen
und Kolben für jeden Schleifstein den gleichen Anpressungsdruck hervorruft. Eine
etwaige Übertragung dieser bekannten Vorrichtungen auf Werkzeuge zum Feinbearbeiten
von im Innern von Hohlkörpern befindlichen Nuten hätte jedoch den Nachteil, daß
durch die notwendige Anordnung der Druckzylinder und Kolben ein bestimmter Außendruckmesser
des
Schleifwerkzeuges nicht unterschritten werden kann. Außerdem
ist die Zahl der am Umfang des Werkzeuges angeordneten Schleifsteine ebenfalls aus
Platzmangel für die Druckzylinder und Kolben beschränkt. Schließlich ist auch eine
pendelnde Aufhängung und eine Drehbewegung des Werkzeuges infolge der notwendigen
Zuführungsleitung des Druckmittels nicht möglich.
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Alle diese Nachteile werden erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß
die radiale Verschie= bung der schleifsteintragenden Schienen unabhängig voneinander
durch Schieber erfolgt, die mit einem gemeinsamen Zugstück durch einen Seilzug verbunden
sind, dessen Seil im Zickzackweg über Rollen an den Schiebern und Rollen am Zugstück
läuft. Durch die Ausgleichsvorrichtung nach der Erfindung, die eine unabhängige
radiale Verstellung der Schleifsteine bei gleichbleibendem Anpressungsdruck ermöglicht,
wird das Werkzeug in keiner Weise in seinen räumlichen Abmessungen und in seiner
Verwendung z. B. zum Schleifen von schraubenförmig verlaufenden Nuten in Hohlkörpern
beschränkt.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Werkzeuges nach der
Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Abb. i einen Längsschnitt durch das Werkzeug,
Abb. 2 einen teilweisen Querschnitt nach der Linie II-II in Abb. i in größerem Maßstab
und Abb. 3 eine schematische Darstellung des Ausgleichgetriebes.
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Der Schnellwechselfutterschaft i ist mit einer Hülse 2 fest verbunden,
die ein Längskugellager 3 enthält. Die Mittelscheibe q. des Längskugellagers ist
auf den Werkzeugkörper 5 durch eine Schraube 6 fest verschraubt. Es ist damit erreicht,
daß sich der Werkzeugkörper 5 unabhängig vom Schaft des Schnellwechselfutters i,
der in einer nicht gezeichneten Ziehspindel befestigt ist, drehen kann. Im Innern
des Körpers 5 ist mit Hilfe eines Stiftes 7 ein Führungsbolzen 8 befestigt, auf
dem eine Anzahl Schieber 9 aufliegen: Diese Schieber 9 sind radial angeordnet und
können in ihrer Längsrichtung bewegt werden. Die Schieber 9 werden in einer auf
dem Führungsbolzen 8 durch Stift io gesicherten Führungsbüchse ix an ihrem unteren
Ende gegen Verdrehung in Schlitzen geführt. Die Längsbewegung der Schieber 9 wird
durch ein Zugseil 12 über Rollen 13 und- 14 bewirkt. Die Enden des Zugseiles 12
sind mit einer Schraube 15 an einem Zugstück 16 befestigt, das über einen Federteller
17 durch die Feder 18 belastet wird. Die Spannung der Feder 18 kann durch Verdrehen
des Federtellers 17 auf dem Gewinde des Zugstückes 16 verändert werden. Eine Verdrehung
des Zugstückes 16 gegenüber dem Führungsbolzen 8 ist. durch den Stift i9, dessen
Enden in Schlitzen des Zugstückes 16 gleiten, verhindert. Die Feder 18 stützt sich
andererseits auf eine Verschraubung 2o ab, die in dem Werkzeugkörper 5 befestigt
ist und die gleichzeitig mittels einer Scheibe 21 einen Führungsring 22 gegen den
Werkzeugkörper 5 festspannt. Das Zugseil 12 ist in Zickzackform über die in jedem
Schieber 9 angeordneten Rollen 13 und die entsprechend im Zugstück 16 angeordneten
Rollen 14 gewunden, so daß bei der Belastung des Zugstückes 16 durch die Feder i8
eine gleichmäßige Spannung in jedem Teil des Seiles 12 herrscht. Somit werden auch
sämtliche Schieber 9 mit gleichmäßiger einstellbarer Kraft axial gezogen. Zum Zurückziehen
der Schieber 9 in die Anfangsstellung ist am Ende jedes Schiebers ein Gewindezapfen
23 vorgesehen, der mittels der Mutter 24 auf einen Ring 25 aufgehängt ist. Dieser
Ring 25 stützt sich auf einen Bund im Innern der überwurfmutter 26 ab und ist gegen
Mitnahme beim Anziehen der l;Jberwurfmutter » durch den Keil 27, der in einer Nut
des Körpers 5 liegt, gesichert. Auf den schrägen Flächen der Schieber 9 sind im
Körper 5 axial geführte, aber radial nach außen verschiebbare Gleitschienen 28 gelagert,
die durch Ringfedern 29 auf die schrägen Flächen gedrückt werden. In den Gleitschienen
28 bewegen sich um Zapfen 3o der Gleitschienen drehbare Steinhalter 31 mit eingekitteten
Schleifsteinen 32, deren Querschnitt der zu schleifenden Nut angepaßt ist. Durch
die Drehbarkeit der Steinhalter 31 um die Zapfen 30 ist die Möglichkeit gegeben,
daß sich die Steine 32 auch schrägen Nuten und solchen mit veränderlicher Steigung
anpassen können.
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Zum Arbeiten wird das in der Ziehspindel mit dem Schnellwechselfutterschaft
i befestigte Werkzeug in das Innere des die zu bearbeitenden Nuten enthaltenden
Hohlkörpers mit Hilfe der Führung 22 eingebracht. Die Schleifsteine 32 sind dabei
mit den Gleitschienen 28 @dTurch Zurückziehen der Schieber 9 mit Hilfe der V berwurfmutter
26 in die Stellung des kleinsten Durchmessers eingezogen. Zum Einstellen in die
Arbeitsstellung wird die Mutter 26 auf den Werkzeugkörper 5 geschraubt, so daß unter
Einwirkung des Seilzuges sich die Schieber 9 axial verschieben und die Gleitschienen
28 radial so lange nach außen drücken, bis sämtliche Steine 32 auf dem Grund der
vorgearbeiteten Nuten des Werkstückes zur Anlage kommen. Durch den Ausgleich des
Seiles x2 ist es dabei möglich, daß sich die Steine 32 in verschiedene Tiefen radial
einstellen. Nachdem durch axiales Auf- und Abfahren des Schleifkopfes die Nuten
geschliffen sind, werden durch Herausschrauben der Mutter 26 die Schieber 9_ wieder
entgegen dem Zug der Feder 18 auf der Scheibe25 aufgehängt und die Gleitschienen
28 mittels der Ringfedern 29 nach innen verschoben. Das Werkzeug kann dann aus dem
Werkstück herausgezogen werden.