-
Verfahren und Vorrichtung zum Beseitigen des Grates aus der Bohrlochstirnfläche
Die Erfindung bezieht sich auf eiii Verfahren und eine Vorrichtung zum Beseitigen
des Grates aus der Bohrloclstirnfläche an vorzugsweise schwer zugänglichen Stehen.
Der Erfindung kommt besondere Bedeutung dann zu, wenn die zu entgratenden Bohrlöcher
benachbart in großer Anzahl vorhanden sind.
-
Erfindungsgemäß erfolgt die Beseitigung des Bohrgrates ans- der Bohrlochstirnfläche
dadurch, daß gegen die den Grat aufweisende Kante des Bohrloches eine Kugel gedrückt
wird. Es bleibt dann. all Stelle des bisher vorhandenen verhältnismäßig scharfkantigen
Bohrgrates eine geringe unschädliche Wulst in der Stirnfläche bzw. im Innern des-Ilohrlöches
zuri.cl:.
-
Das Maß des Kugcldurchniessershängt von den jeweiligen ab, beispielsweise
von dir tut des verwendeten «Tcrl:stof'-fcs, seiner Märte, Sprödigkeit usw:, sm-ic
aor allem auch von der gewünschten Descliaftcnheit des Lochrandes nach erfolgtem
Kugeldruck. Tiu allgemeinen wird es sich empfehlen, den =@npreßdrucl: der Kugeln
so weit zu steigern, daß an dem zu entgratenden Bolirlochrand eine Phase entsteht.
-
Ein besonders wichtiges Anwendungsgcbiet der Erfindung ist das Intgraterl
von hohrlöchcrn auf der inneren Oberfläche innen zylindrischer I3olill:irlicr. beispielsweise
voll Steuerzylindern. In Steuei-z@-liiideril für gasförinige oder flüssige Medien
ist es gelegentlich erforderlich, radiale I,ohrungen in der Zylinderwand durch Lippenringe
üherstrciclien zu lassen: Wenn die Bohrungen in der Durchdringung der Zylinderwandung
(Bohrlochstirnflächc) nicht sorgfältig entgratet sind, wird der Lippenring abgenutzt
und be-
schädigt, Bei engen l@-li»clcrn und bei vielen all, ZTni-1`:eng des
Zylinders angsmlnrten radialen lldirungen ist eine einwandfreie Iintgratung
nur
mittels Sonderwerkzeuges zu erzielen. Eine noch vollkollinienere Gratbeseitigung
läßt sich erreichen, wenn die Stirlitläche vor (.Lein Drücken finit der lti-el einer
in-clianischen Cberarbcitulig niit eilfein spanabhebenden h\'erlccetig, z. .V. cillein
Drehstahl oder einer lZeibahle, unterzogen wird. Tritt der brelistahl in den Bereich
des Bohrloches, so reißt der Span ab, und es bleibt an der Wandung Grat stellen,
der in das Bohrloch hineinragt oder in den Zylinderraum zurückfedert. Dieser Grat
kann gemäß der Erfindung besonders vorteilhaft beseitigt bzw. unschädlich gemacht
werden.
-
Das neue Verfahren zur Gratbeseitigung ist auch in solchen Anwendungsfallen
1"o11 Bedeutung, in denen zwar keine aufeinanderg@eiteliden Flächen vorhanden sind,
die Möglichkeit des Abplatzens von Bohrgratspänen jedoch eilte Störung oder Gefahr
für die Arbeitsweise der betrefenden Vorrichtung oder Maschine begründet.
-
@Z%enn es sich um das Entgraten voll Bohrlöchern auf der inneren Oberfläche
innen zylindrischer Hohlkörper handelt, die eine Vielzahl von radialeil Bolirlöcherli
aufweisen, empfiehlt es sich, eineEinrichtung zu verwenden, die aus einem zugleich
mit dein Hohlkörper oder wenigstens mit der gleichenBohrlehre vorgebohrten Aufnahmezylinder
für die Kugeln und einem im Innern des Aufnahmezylinders längs verschieblichen,
die Kugeln in die radialen Bohrlöcher hineindrückenden Dorn besteht. Auch in diesem
Falle ist es bei vielen Werkstoffen zweckmäßig; die innere Oberfläche des hohlen
Rotationskörpers vor der Durchführung des Kugeldruck-Entgratungsverfahrens mechanisch
zti überarbeiten, etwa mit einem Drehstahl oder einer Reiballee. Durch Anwendung
von Dornen mit verschiedenen Durchmessern liißt sich der von den Kugeln auf die
Bohrlöcher ausgeübte Druck und damit die Größe der erzielten Phase veränderlich
einstellen. Die Bohrlöcher des Aufnahiliezyl,inders müssen flach der Vorbohrung
noch um einen dein Kugeldurchmesser entsprechenden Betrag aufgebohrt werden. Die
Aufilahmevorrichtulig und der Dorn werden zwar als 1n axialer Richtung verschiebbare,
jedoch nur in begrenztem Ausmaß relativ gegeneinander bewegliche Teile ausgebildet.
Um ein Herausfallen der Kugeln nach dem Innern des Aufnahinezvlinders zti verhüten,
erhält der Dorn einen konischen Ansatz oder chien mit konischem über--an- vor-.
b ZD seltenen z_vlindrisrhen=lncatz kleineren Durchinessers. Gegen IIci'ati#fallui
nach außen l;<innen dir Kugeln dadurch gesichert sein, dali die nach außen zu
gerichteten Enden der Bohrlöcher des Aufnahinezvlinders konzentrisch angetaucht
sind. Da dicIZugelli vor dem Beginn des Drucks ihren jeweils zugeordneten Bohrlöchern
möglichst genau gegenüberstehen sollen, wird eriindungsgemäß weiterhin vorgeschlagen,
den .#luflialnnezylinder einerseits und die zu -entgratenden innen zylindrischen
Hohlkörper aridercrs,2its lilit je einer Marke zu versehen, durch die sie bei -dein
anzuwendenden Kugeldruck-Entgratungsverfahren hinsichtlich der zu elitgratenden
Bohrlöcher und Druckkugeln in genau vorbestimmte relative Lage zweinailder zu bringen
sind. In diesem lall ist es auch leicht nötig, daß die Bohrlöcher mit gerinn eingehaltener
Teilung über dem Umfang des Zylinders angeordnet sind.
-
Die Erfindung wird an Hand der Abbildungeil beispielsweise näher erläutert.
Es stellen dar . Abb. i ein in einem Hohlzylinder in Pfeilrichtung gebohrtes Loch
mit Gratbildung, Abb. :2 die Gratausbildung nach der Innenausdrehung des Hohlkörpers,
Abb. 3 die Gratbeseitigung und Phasenbildung vermittels vier Kugelanpressung und
Abb..l. eine Vorrichtung zum gleichzeitigen Entgr aten zahlreicher radialer Bohrlöcher
auf der Inileilwandting einer Stetierzyliliderbuchse.
-
Wenn gemäß Abb. i in einem Werkstick i i gemäß der eingezeichneten
Pfeilrichtung eilte Bohrung i2 angebracht wird; bildet sich an der Endkante des
Bohrloches ein Grat 13.
Dieser Grat kann in ausreichendem Maße ini allgemeinen
nicht dadurch beseitigt werden, daß die zylindrische N"andung i+ des Werkstücks
i i beispielsweise durch einen Drehstahl entsprechend der in abb. 2 durch Pfeil
kenntlich gemachten Drehrichtung überarbeitet wird. Dadurch wird nämlich der Grat
iili wesentlichen nur ähnlich, wie finit 15 angedeutet, in das Bohrloch 12
zurückgedrückt. Eine vollkommene Befreiung der zylindrischen Flächen 14. voln Grat
wird erfindungsgemäß entsprechend 1b. 3 dadurch erzielt. daß eine harte Stahlkugel
mit etwa i,Sfachein Durchiiiesser der Bohrung i2 in Richtung des Pfeiles P mit beträchtlicherKraft
gegen denRand des Bohrloches 12 gedrückt wird. Dabei bildet das Wertstück i r an
der ßohrlochkantr eine Phase 17, die eine ausreichende Gewähr für die Entfernung
des Bohrrates z3 g eniiiß Abb. i bietet.
-
Obwohl es sich in vielen Fällen cinpficlllt, die -verfahrensmäßige
Zwischcnsttife nach Abb. 2 anzu-,vcnden, ist es jedoch nicht immer notwendig, das
vorherige Überarbeiten der Fläche r_l. t-orzuuelinien. hntsclieiclrnd dafür, ob
inandasI@ugeldrucl;-l:ntgratungsvcrfahrrit unmittelbar alewenden kann. sind verschiedene
Umstände, vor allem die Art (los Werkstolis des Werkstücks i i, die erforderliche
Sauberkeit
der Eatgratung' das Durchniesserverlt:ilttiis der Kugel
16 zur Bohrung 12, die Größe der Kraft h' u. dg 1. nichr.
-
In Abb. 4 ist eine Kugcldruck-Entgratungsvorrichtung dargestellt,
die dazu dient, die @-ieleit radialen liolirtsilgcil 20, mit denen die einest Teil
eines Steuerschiebers bildende Buchse 2r versehen ist, in einem einzigen Arbeitsgang
für sämtliche Bohrlöcher :2o zu cnt--ratcn. Die Vorrichtung besteht aus dein Aufnalimez`-1irder
22 für die Stahlkugeln 23 und einenl inneren Dorn 2:1, der mit einem konischeu Ansatz
25 versehen ist.
-
Bei der Herstellung der V orriclitung gemäß der Erfindung verfährt
inan wie folgt: Die mit den Bohrungen 2o zu versehende Buchse 2i, die einett Teil
eines Steuerzylinders bilden soll, wird in einer Bohrbuchse (Bohrlehre) gebohrt;
dann in clcit StLuerzylinder eingeprc13t und erhält g emeinsaln mit dein Zylinder
de Fertigbearbeitung: Mit der gleirhen Bohrlehre wird ein zweiter, kleinerer Aufnahniezvlinder
?2 gebohrt. Die entstandenen Löcher 26 des Aufnahmezvlinders 22 werden autgebohrt,
rs wird der in der Bohrung des Aufnahmezylinders °_2 längs \=erschiebbare Dorn 24.
eingeführt, und es werden St:tlllltlgcln 23 in die Löcher: 26 eingebracht.
Uni ein Herausfallen der ILUgelu nach außen zu verhindern', werdest die Löcher 26
aus äußeren liufang des Autnaliiiiczvliiuclers, also an den Stellen 27; etwas angestaucht-Der
Zvlinder?2: hat eine Wandstärke,. die etwa zwei Drittel des Kugeldurchmessers mißt.
Der konische Ansatz ?5 verhindert ein Herausfallen der Kugeln 23 nach der
Innenseite des Aufnahmezylinders 22, wenn der Doril 24. seine tiefste, durch Anschlag
2g begrenzte Stellung einnimmt. .
-
Bereit- bei der Herstellung der radialen -Bohrungen werden die Buchse
?i einerseits. und: die Aufnahiiievorrichtung 2a andererseits mit einer Marke 2S.
versehen, die es ermöglicht,beideTeile stets in.eine genau bestimmte relative Lage
zueinander zu bringen;- in der nämlich die Kugeln 23 den zu Entgratenden kanten
der Bohrlöcher 2o gegenüberstehen.
-
Die Bedienung der Ktigeldruck-Et.tgratungsvorrichtung ist folgende:
Der Aufnahmezylinder 2? nebst Dorti a:1. wird in die Buchse ai des fertig bearbeiteten
SteüerzYlinders eingeführt, wobei die vorher angebrachten -Marken die richtige Lage
der Kugelig 2ini Aufüahniezylinder vor den Bohrungen 2o ins Steuerzylinder
ge@v:ilirleistcn. Nun wird zun;ichst zunehmend der konische Teil 25 und dann der
stärkere zvlindrischc Teil 24 des Dornes in reit _\ut-isahntezvlindc#r 22 (nach
oben) hineingedrückt. Dabei gehen die Kugeln, ` efültrt durch die Ilohrlücher 26
des AufnahmezyIindcrs 22, radial nach außen und drücken entsprechend Abb. 3 eine
Phase 17 in - jede der Bohrungen :2o ein. Die Tiefe der Eindriickungen richtet sich
bei gegebenen Buchsen 21 nach der Stärke des Dornes 24. und dem Durchmesser der
Kugeln 23. Nach dem. Zurückziehen des Dornes 2_l. können die Kugeln 23 entsprechend
dem verringerten Durchntessier des konischen Teiles 25 aus den durch sie gebildeten
Phasen 17 (Abb. 3) zurücktreten, und es läßt sich die ganze Kugeldruclc-:Iutgratungsvorriclttunä
aus derBuchsc 21 herausziehen. Die gleichmäßige Entgratung und einheitliche Tiefe
der Abpliasung in den, Löchern ist durch die Vorrichtung gewäh r l eistet.
-
Besonders günstige Verhältnisse haben sielt ergeben, wenn eine Vorrichtung
mit Stahlkugeln zum Entgraten der Bohrlöcher von Bronzebuchsen benutzt wird. Abgesehen
von der E,iltgratung ass schwer zugänglichen Stellen läßt sich das Kugeldruck-Entgratunggverfahren
gemäß der Erfindung auch dann immer mit Vorteil anwenden, wenn an jedem der Teile
Bohrlöcher in einer so großen Anzahl zti entgraten sind, daß eine Einzelbearbeitung
zu unwirtschaftlich wäre.