DE678981C - Verfahren zum Schleifen von Nockenwellen - Google Patents

Description

Das Schleifen von Nockenwellen ist bisher stets in der Weise vorgenommen worden, daß die Nockenwelle langsam gedreht und eine ihr gleichachsige Schleifscheibe abhängig von S dieser Drehbewegung mehr oder weniger angenähert wird, bis die gewünschte Nockenform erreicht ist. Dieses Verfahren hat bei Nocken, die auch hohle (konkave) Stellen mit verhältnismäßig kleinem Halbmesser aufweisen (solche Nocken werden insbesondere bei Brennstoffpumpen benötigt), den Nachteil, daß mit Rücksicht auf diese Stellen nur Schleifscheiben kleinen Durchmessers verwendet werden können, die sich rasch abnutzen und eine hohe Drehzahl der Schleifspindel erfordern. Diese Nachteile werden erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß das Schleifen der Nockenform in einzelne Abschnitte unterteilt wird, und zwar derart, daß derjenige Teil des Umfanges, welcher die Einsenkung enthält, unter Drehung der Nockenwelle mittels einer Schleifscheibe bearbeitet wird, deren Achse in an sich bekannter Weise (siehe weiter unten) rechtwinkelig zur Nokkenwelle angeordnet ist und deren Querschnitt nach dem gleichen oder einem kleineren Halbmesser geformt ist als der kleinste Halbmesser der Nockeneinsenkung, während der übrige, nach außen gewölbte Teil der UmfangsfLäche durch eine Schleifscheibe verhältnismäßig großen Durchmessers bearbeitet wird, die gleichachsig zur Nockenwelle angeordnet ist; der erstgenannte Teil des Umfangs kann in Abänderung dieses Verfahrens auch bei stillstehender Nockenwelle mittels einer Formscheibe bearbeitet werden, deren Achse rechtwinkelig zur Nockenwellenachse angeordnet ist und deren Querschnitt genau der zu erzeugenden Nockenform entspricht.

Durch diese Verfahren wird erreicht, daß jeder Teil des Nockenumfanges in der jeweils günstigsten Weise bearbeitet wird, wodurch: die Abnutzung der Schleifscheiben gering ist und eine einwandfreie Oberfläche der Nocken erzielt wird.

Beim Bearbeiten von Keilwellen ist zwar eine Unterteilung des Schleifvorganges in Rund- und Längsschleifen schon bekannt, aber dort handelt es sich um Längsnuten mit scharfen Innenecken, welche gar nicht anders als in der Längsrichtung geschliffen werden können, während bei Nockenwellen die Einsenkungen der Nockenscheiben nach einem Halbmesser geformt sein müssen, der größer ist als der der zugehörigen Nockenrolle; die Bearbeitung von Nockenwellen er-

folgte deshalb bisher stets in einem Arbeitsgang in der oben angegebenen Weise.

Wie schon angegeben, ist es an sich bekannt, den kurvenförmig verlaufenden Umfang eines während seiner Bearbeitung um seine Achse gedrehten Werkstückes mittels einer Schleifscheibe zu schleifen, deren Achse rechtwinkelig zur Werkstückachse liegt und deren Querschnitt nach dem gleichen oder to einem kleineren Halbmesser geformt ist als der kleinste Halbmesser des kurvenförmig verlaufenden Werkstückumfanges. Dieses bekannte Verfahren ist aber nur im Zusammenhäng mit der Erzeugung von Kurvenscheiben,, die für Planetengetriebe bestimmt und nach Zykloiden geformt sind, also einen wellenförmigen Umfang mit stetem Wechsel zwischen einer erhabenen oder einer hohlen Krümmung haben, bekanntgeworden. Für die Bearbeitung von Nockenwellen wurde dieses Bearbeitungsverfahren bisher noch nicht angewendet, weil es an sich auch unzweckmäßig und unwirtschaftlich gewesen wäre, den ganzen Umfang einer Nocke mit einer quer stehenden Scheibe zu schleifen. Erst der erfindungsgemäße Gedanke der Unterteilung des Schleifvorganges ermöglicht die wirtschaftliche Anwendung dieses Verfahrens auch zum Schleifen von Nockenwellen. In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt, und zwar zeigen:

Abb. ι und 2 das bisherige Verfahren in Längsansicht und Draufsicht, Abb. 3 bis 8 das Verfahren, bei welchem die Einsenkung der Nockenwelle mittels einer quer stehenden Scheibe unter Drehung der Nockenwelle bzw. mit einer Formscheibe bei stillstehender Welle und der übrige Teil der Nocke mit einer gleichachsig angeordneten großen Scheibe bearbeitet werden.

Bei dem bisher üblichen Verfahren nach Abb. ι und 2 ist die Nockenwelle 1 in einem Futter 2 eingespannt, welches langsam gedreht wird; gleichachsig dazu ist eine Schleifscheibe 3 angeordnet, die in Abhängigkeit von der Drehung der Nockenwelle durch eine mit Steuerkurven arbeitende Vorrichtung, welche an sich bekannt und deshalb nicht So näher gezeigt ist, der Nockenwelle mehr oder weniger genähert wird, wie in den Abbildungen durch entsprechende Pfeile angedeutet ist. Bei dieser Anordnung muß natürlich der Halbmesser der Schleifscheibe kleiner sein als der kleinste Halbmesser der Nockeneinsenkung; da der ganze Umfang der Nockenscheibe in dieser Weise bearbeitet wird, nützt sich die Schleifscheibe rasch ab.

Dies ist bei den in Abb. 3 bis 8 gezeigten Verfahren vermieden. Dort wird das Schleifen in zwei Abschnitten vorgenommen, indem zunächst der die Nockeneinsenkung enthaltende Teil I des Nockenumfanges und dann der übrige Teil II desselben in der für beide stächen jeweils günstigsten Weise bearbeitet wird.

Bei der Bauart nach Abb. 3 und 4 wird die Nockenwelle 1 in gleicher Weise wie bisher eingespannt, dagegen ist die Achse der Schleifspindel z. B. oberhalb der Nockenwelle angeordnet und um 90⁰ gedreht. Hierbei kann eine verhältnismäßig große Schleifscheibe 4 verwendet werden, nur ist darauf zu achten, daß der Halbmesser/¹ ihrer Schneidfläche nicht größer ist als der kleinste Halbmesser der Nockeneinsenkung. Bei dieser Anordnung muß die Drehgeschwindigkeit der Nockenwelle verhältnismäßig gering geTialten werden, damit eine glatte Fläche erzeugt wird; ferner muß die Drehung der Nockenwelle begrenzt sein, damit nur der Abschnitt I bearbeitet wird.

Bei der in Abb. 5 und 6 gezeigten Ausführungsart des ersten Arbeitsganges ist auch dies vermieden; hier ist die Nockenwelle 1 zwar eingespannt, aber sie wird nicht gedreht, und die Bearbeitung erfolgt durch eine Formscheibe 5, deren Querschnitt genau der zu erzeugenden Nockeneinsenkung und den anschließenden gewölbten Teilen der Nocke entspricht. Diese Schleifscheibe wird sowohl in Richtung der Nockenwellenachse bewegt als auch dem stillstehenden Werkstück so lange genähert, bis das gewünschte Fertigmaß erreicht ist.

Der zweite Arbeitsgang wird erfindungsgemäß nach dem in Abb. 7 und 8 gezeigten Verfahren durchgeführt; dabei ist eine gleichachsig zur Nockenwelle ι angeordnete zylindrische Schleifscheibe 6 verwendet, die ebenso wie die Scheibe 3 in Abb. 1, 2 durch eine Steuervorrichtung der Nockenwelle mehr oder weniger genähert wird, während gleichzeitig die Nockenwelle so gedreht wird, daß die Schleifscheibe nur den Teil II des Nockenumfanges berührt. Da dieser Teil des Umfanges nur nach außen gewölbt ist, kann der Durchmesser der Scheibe beliebig groß gewählt werden.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Verfahren zum Schleifen von Nockenwellen, insbesondere solchen mit hohlen Stellen von verhältnismäßig kleinem Halbmesser, dadurch gekennzeichnet, daß das Schleifen der Nockenform in einzelne Abschnitte unterteilt ist, und zwar derart, daß derjenige Teil (I) des Umfanges, welcher die Einsenkung enthält, unter Drehung der Nockenwelle mit einer rechtwinkelig zur Nockenwellenachse angeordneten Schleifscheibe bearbeitet wird, deren

   Querschnitt nach einem Halbmesser geformt ist, der gleich' oder kleiner ist als der Mindesthalbmesser der Nockeneinsenkung, während die Bearbeitung des übrigen Teiles (II) des Nockenumfanges durch eine gleichachsig angeordnete Schleifscheibe verhältnismäßig großen Durchmessers erfolgt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in teilweiser Abänderung des Verfahrens nach Anspruch ι der Teil (I) des Umfanges bei stillstehender Nockenwelle durch eine rechtwinkelig zur Nockenwellenachse angeordnete Formscheibe bearbeitet wird, deren Querschnitt der zu erzeugenden Nockenform entspricht.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen