DE879523C - Verfahren und Vorrichtung zum Laeppen von Werkstuecken, insbesondere von Bohrungen - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Laeppen von Werkstuecken, insbesondere von Bohrungen

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DE879523C
DE879523C DEJ2661D DEJ0002661D DE879523C DE 879523 C DE879523 C DE 879523C DE J2661 D DEJ2661 D DE J2661D DE J0002661 D DEJ0002661 D DE J0002661D DE 879523 C DE879523 C DE 879523C
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DE
Germany
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lapping
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machine
spindle
movements
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DEJ2661D
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Wilhelm Hartmann
Walter Moebius
Kurt Pietschner
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Airbus Defence and Space GmbH
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Messerschmitt Bolkow Blohm AG
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B33/00Honing machines or devices; Accessories therefor
    • B24B33/02Honing machines or devices; Accessories therefor designed for working internal surfaces of revolution, e.g. of cylindrical or conical shapes

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Description

  • Verfahren und Vorrichtung zum Läppen von Werkstücken, insbesondere von Bohrungen Beim Läppen sind die Schleifkörner frei und werden, in einer Paste gemischt, der zu läppenden Werkstückoberfläche zugeführt. Je mehr das Werkzeug beim Läppvorgang Bewegungen ausführt, desto mehr bewegen sich, d. h. drehen und verschieben sich die zwischen der Werkzeug- und Werkstückoberfläche befindlichen Schleifkörner, wobei sie mittels ihrer Schneiden die Rauhigkeitsteilchen beider Flächen abtragen, was die gewünschte Glättung der Werkstückoberfläche zur Folge hat. Da die Schleifkörner kristalline Gebilde sind mit einer Vielzahl von in verschiedenen Richtungen verlaufenden scharfen Kanten oder Schneiden, ist es einleuchtend, daB der Läppvorgang in erster Linie ein gutes Ergebnis zeigt, wenn möglichst alle Schneiden der Schleifkörner zum Schnittkommen, was nur dann der Fall ist, wenn diese Körner sehr viel Dreh- und Schiebebewegungen ausführen. Das versuchte man zu erreichen, indem man nicht nur dem Werkzeug, z. B. der Läppahle, eine Anzahl von sich überlagernden Dreh- und - Hubbewegungen erteilte, sondern auch von Hand das Werkstück auf der Ahle hin und her schob und drehte. Die Handarbeit ist jedoch sehr umständlich und ermüdend und liefert unbefriedigende Ergebnisse. Bei größeren* Werkstücken- ist - sie gar ,nicht durchführbar.
  • Man verließ deshalb bei Genauigkeitsarbeiten die Handarbeit und ging auf Läppmaschinen mit waagerechter und senkrechter Arbeitsweise über. In Nacha4mung des Handläppvorganges entstand zunächst die waagerecht arbeitende Innenläppmaschine, -bei welcher das Läppwerkzeug eine schnelle schwingende und drehende Bewegung in dem feststehenden Werkstück ausführt, wobei die Zahl der Schwinghübe überwiegt. Man hat indessen sehr bald eingesehen, daß die waagerechte Anordnung für die Erzielung guter Ergebnisse schwerwiegende Nachteile aufweist, denn es können Bearbeitungsfehler durch Verbiegen der Läppahle auf Grund der Schwerkraft und bei unsachgemäßer Bedienung durch einseitige Belastung entstehen. Diese Nachteile sind mit den , bekannten Läppmaschinen mit senkrechter Arbeitsweise vermieden. Bei diesen Maschinen wird die Läppspindel meist durch einen hydraulischen Antrieb in drehende und schiebende Bewegungen versetzt, wobei die Größe des Hubes regelbar ist. Das Werkstück ist in einer Werkstückaufnahme im Unterteil der Maschine koaxial zur Werkzeugspindel fest eingespannt, so daß letztere in die zu läppende Bohrung eintauchen kann. Mit diesen Maschinen .lassen sich Bohrungen mit im, allgemeinen hinreichender Oberflächengüte erzielen. Für die gesteigerten Ansprüche, die z. B. im Flugmotorenbau an die Genauigkeit und Oberflächengüte der Werkstücke gestellt werden, reichen die erzielbaren Ergebnisse aber noch nicht aus. Außerdem ist für die Großreihenfertigung der bei den bekannten Maschinen nötige Arbeitszeitaufwand noch zu hoch.
  • Mit der Erfindung sollen nun die genannten weitergehenden Forderungen hinsichtlich Genauigkeit und Oberflächengüte und Herabsetzung des Arbeitszeitaufwandes beim Lappen von Werkstücken erfüllt werden. Das neue Verfahren nach der Erfindung knüpft grundsätzlich an das mit den bekannten Maschinen mit senkrechter Arbeitsweise ausgeübte Verfahren an, bei welchem die in drehende und schiebendeBewegungen versetzte Läppspindelin das gleichachsig zur Läppspindel aufgespannte Werkstück eintaucht. Das Hauptkennzeichen des neuen Verfahrens besteht - darin, daß auch das Werkstück bzw. die Werkstückaufnahme maschinell in drehende und schiebende Bewegungen versetzt wird.
  • Durch diese neue' Verfahrensmaßnahme wird eine wesentliche Herabsetzung des für den Läppvorgang bisher erforderlich gewesenen Zeitaufwandes erreicht. Die in der Läppaste enthaltenen- Schleifkörner werden in einem erheblich gesteigerten Maße durcheinandergewirbelt und in den verschiedensten sich überschneidenden Bahnen gedreht und verschoben, ebenso aber auch die Ölteilchen der Läppaste, so daß der mit der neuen Verfahrensweise angestrebte weitere Vorteil, nämlich die Oberflächengüte erheblich heraufzusetzen, erreicht wird. ' .
  • Der nach dem Verfahrensvorschlag der Erfindung erzielte Erfolg wird noch weiter gesteigert, wenn, wie es die Erfindung weiterhin vorsieht, das Werkzeug und Werkstück :je für sich außer in verzögerte und beschleunigte Drehbewegungen zugleich in sich überlagernde Hubbewegungen versetzt -werden,- vorteilhaft in der Weise, daß die Bewegungen des Werkzeuges und des Werkstückes gegenläufig sind.
  • -Nach einer weiteren--Einzelheit der Erfindung ist vorgesehen, daß Werkzeug und Werkstück zur Ausführung ungleichförmiger Drehbewegungen, die vorteilhaft gegenläufig gehalten sind, gezwungen werden.
  • Die Erfindung umfaßt außerdem die Ausbildung einer zur Durchführung des Verfahrens dienenden Läppmaschine, deren neue Merkmale aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles und aus den Ansprüchen hervorgehen. Die Zeichnung zeigt in Abb, i einen Teilschnitt durch die Maschine, in Abb. 2 schematisch das Rädergetriebe in Vertikalprojektion, Abb..3 den Gesamtaufbau der Maschine mit einem Blick in das Innere derselben und Abb.4, 4a, 4b Schwingungskurven von Oberflächenpunkten der Läppahlen sowie Werkstücke. Nach Abb. i geht der Antrieb der beiden Aggregate von den Motoren i und a aus, wovon Motor i an einer Rippe 2 des heb- und senkbaren Oberteiles der Maschine lösbar befestigt ist, während Motor ja mit der Rippe 4 des drehbaren Tisches 5 in fester und ebenfalls lösbarer Verbindung steht, wobei der Tischs im Unterteil 6 der Maschine drehbar angeordnet ist. Durch die Ritzel 7, 7a der Motoren i; ja wird die Antriebskraft weitergeleitet über die Stirnzahnräder8, 86, g, .ga, io, iod auf die Ovalstirnzahnräder ii, ija, welche ihrerseits Ovalstirnzahnräder 12, i2a in Umdrehungen versetzen (s. auch Abb. 2), von denen das Rad 12 vermittels einer Führungsnut i3 und Feder die Werkzeugspindel i4 antreibt, welcher durch die Nut eine Bewegungsmöglichkeit in axialer Richtung in dem Rad 1a gegeben ist. Das entsprechende Ovalrad i2a steht über die Führungsnut 13a mit der Werkstückspannbüchsenspindel 14a ebenfalls in antreibender sowie relativ gleitender Verbindung. Die Stirnzahnräder 8; g sind auf der Welle 15 und die entsprechenden Stirnzahnräder 8a, ga auf der Welle i5a aufgekeilt, während die fest miteinander in Verbindung stehenden Räder io, ii auf dem Bolzen 16 sowie die ebenfalls fest miteinander verbundenen Räder ioa, lja auf dem Bolzen 1611 drehbar angeordnet sind. An den inneren Enden der Wellen 15, 1511 sind noch Kegelzahnräder 17, 17a befestigt, die mit den auf den Wellen ig, iga angebrachten Kegelrädern 18, ,8a im Eingriff stehen. Die so angetriebenen Wellen ig, iga sind an ihren entgegengesetzten Enden mit Exzentern 2o, 2oa versehen, welche sich in Horizontalschlitzen von Ansatzstücken 21, Zia der Kolben 22, 2211 bewegen und dadurch die- gegen Verdrehung gesicherten Kolben auf und ab bewegen. Im Innern der Kolben 22, 22d sind Ausnehmungen 23, 23a vorgesehen, in denen die Kurvenscheiben 24, 24a der Spindeln 14, i4a lagern, so daß letztere durch ihre Umdrehungen in den Kolben sich mit ihren befestigten Scheiben hin und her bewegen, wodurch eine überlagerte Hubbewegung entsteht, da ja die Kolben bereits durch die Exzenter 2o, 2oa hin und her geschoben werden, wodurch auch die Ansatzstücke 21, Zia in Ausnehmungen 25, 25a der Zylinder 26, 26d mit hin und her gleiten. Da die Ansatzstücke 21, 21a in die Ausnehmungen 25, 25a gut eingepaßt sind, so sichern sie auch gleichzeitig ihre Kolben gegen Verdrehung.
  • Die Drehbewegungen der Spindeln 1q., 1q. a sind infolge der Anordnung der Ovalräder 11, 12, iia, i2a kontinuierlich beschleunigt und kontinuierlich verzögert bis zu einem bestimmten Maximum und Minimum, welche den Tourenzahlen der Antriebsmotoren gemäß den Übersetzungen entsprechen. Infolge dieser veränderlichen Umdrehungsgeschwindigkeiten der Spindeln 14., 1q. a sind auch die durch die Kurvenscheiben erzeugten Hubgeschwindigkeiten entsprechend veränderlich, wozu noch die gleichmäßig beschleunigten und verzögerten Hubbewegungen, hervorgerufen durch die Exzentergetriebe 2o, 21, 2oa, Zia, kommen. Die resultierende Geschwindigkeit der Läppahle 27 oder Werkstückspannbüchse 27a setzt sich also zusammen aus der vorher beschriebenen Drehgeschwindigkeit der Spindeln 1q., 14.a sowie den zwei verschiedenen Hubgeschwindigkeiten derselben, wobei die Bewegungen von Läppahle und eingespanntem Werkstück (nicht sichtbar) vorzugsweise gegenläufig sind, um dem ungebundenen Schleifkorn eine möglichst vielseitige Bewegung zu erteilen, d. h. um die Wirkung oder das Läppresultat in kürzester Zeit auf ein möglichst hohes Maximum zu bringen.
  • Der drehbare Tisch 5 ist mit einem Zahnradkranz28 versehen, in welchen das Kegelrad 29 eingreift, das durch Handrad 3o angetrieben wird. Um die Spannbüchsen 27a in der gewünschten Lage genau gegenüber den Läppahlen festzulegen, ist eine Stell- sowie Arretiervorrichtung 31 vorgesehen, welche mit dem Fuß zu betätigen ist. Wird der Fußtritt 3ia bedient, so zieht der Hebel 311 die Feder 31c auseinander und den Bolzen 31d, welcher in dem Futter 3 i e gleitend lagert, aus dem Arretierloch 31 heraus. Nach Loslassen des Hebels 31' wird der Bolzen 3111 durch die Feder 31c wieder nach oben geschoben und schleift eine Zeitlang auf dem gegenüberliegenden Flansch, bis er in das nächste Loch einschnappt und den Tisch wieder arretiert. Selbstverständlich können das Handrad 3o durch einen Motor und die fußbediente Arretiervorrichtung 3z durch eine elektromagnetische Vorrichtung ersetzt werden; bei welcher der Magnetkern gleichzeitig als Arretierbolzen ausgebildet ist.
  • Abb.3 veranschaulicht den Gesamtaufbau der Maschine. Der heb- und senkbare Oberteil 3 und verdrehbare Tisch 5 sind um die Säule 32 gelagert, während der Unterteil 6 der Maschine auf dem Fundament ruht, ebenso wie die Säule 32, die mit einem Flansch 3211, einem Bund 321, einem Gewinde32e und mit Führungsleisten 32 versehen ist. Auf dem Flansch der Säule sitzt das Kugellager 32e, und auf der Gewindemutter 32f, welche eine Außenverzahnung 329 trägt, ist das Kugellager 32h angeordnet. Die Büchse 5a des Tisches 5 umschließt den unteren Teil der Säule und sitzt auf dem Kugellager32E, so daß nach Ausklinken der Arretiervorrichtung 31 und durch Drehen des Handrades 3o der Tisch sich um die Säule dreht. Der Obertei13 der Maschine ist mit seiner Büchse 3a auf das obere Ende der Säule gesteckt, die Führungsleisten 32" sichern ihn gegen Drehung. Der Oberteil wird von der Gewindemutter 32f getragen, deren Außenverzahnung 329 mit den Zähnen des Ritzels 33 ° im Eingriff steht. Damit beim Drehen der Mutter 32f, wodurch gleichzeitig der Oberteil 3 gehoben oder gesenkt wird, nicht zuviel Reibung entsteht, ist zwischen Mutter 32fundBüchse3a das Kugellager 32h geschaltet. In ihrer untersten Lage kommt die Mutter 32f gegen den Bund 32' zu liegen. Sie wird durch den Motor 33 über die Welle 33a angetrieben, auf der das Ritzel33c hin und her gleiten kann. Die Bunde 33d des Ritzels begrenzen den Zahnkranz 32g derart, daß beim Auf- und Abbewegen der Mutter 32f das Ritzel auf der Welle 33a, auf der es durch eine Führungsleiste 33b zwar gleitbar, aber relativ zur Welle nicht verdrehbar angeordnet ist, mitgenommen wird. Um die Maschine nach außen abzuschließen, übergreift der Mantel 3b des heb- und senkbaren Oberteiles 3 den Mantel 5 b des drehbaren Tisches 5.
  • Am Oberteil sind beim Ausführungsbeispiel zehn Läppahlen mit den zugehörigen Antriebsaggregaten und am Tisch 5 hinter dem Unterteil 6 entsprechend zehn Werkstückeinspannbüchsen mit denselben Antriebsaggregaten angeordnet.
  • Ist der Oberteil der Maschine auch noch drehbar eingerichtet, so kann der Bedienungsmann von einer Stelle aus, also von der Stelle aus, an welcher die Arretiervorrichtung 31, das Handrad 3o sowie die Schalter angeordnet sind, die ganze Maschine bedienen. Zunächst spannt er die Läppahlen ein von Nr. io bis i, nämlich erst diejenige mit dem größten Durchmesser, was er bei drehbarem Oberteil am schnellsten dadurch bewirkt, daß er nach Einspannung jeder Ahle den Oberteil wieder um eine Stufe weiterdreht. Nachdem nun alle Läppahlen befestigt sind, spannt der Bedienungsmann unter der an seinem Stand befindlichen Läppahle Nr. io das erste Werkstück, z. B. eine Laufbuchse, ein, schaltet hierauf den Tisch, so daß sich die unter der Ahle Nr. io eingespannte Büchse zur Ahle Nr. i bewegt und zur Ahle Nr. io die vorher von der Ahle Nr. 9 bearbeitete Büchse gebracht wird. Der Läppvorgang beginnt nach dem Senken des Oberteiles um einen Betrag, der ein Eindringen der Läppahlen in die Buchsen um eine bestimmte Tiefe ermöglicht, und wenn die Läppahle ihre unterste Stellung erreicht hat, wird der Oberteil der Maschine wieder gehoben. Sobald der Stand des Arbeitsbeginnes der Ahlen wieder erreicht wird, werden die beiden Arbeitsmotoren abgestellt.
  • Dadurch, daß auch das Werkstück dieselben Bewegungen ausführt wie die Läppahlen, durch die Gegenläufigkeit der Bewegungen und den besonderen Bau der ganzen Maschine wird in der Zeiteinheit von einem einzigen Bedienungsmann eine sehr große Zahl von Werkstücken bewältigt.
  • Die Maschine wird vorzugsweise elektrisch angetrieben, und zwar erfolgt die Stromzuführung von der Hauptleitung 34 aus nach den Hauptschaltern 35 und 36. Der Hauptschalter 35 hat den Schalthebel 35a mit einer Nullstellung, einer H-Stellung sowie einer S-Stellung zum Einschalten des Stromes nach dem Motor 33 für Vorwärts- und Rückwärtsgang desselben, d. h. zum Heben und Senken des Oberteiles 3, und den Sicherheitsschalter 35b mit einer E-Stellung sowie einer Nullstellung (nicht sichtbar), welcher auf Null gestellt wird nach Stillsetzen der Maschine, damit sie während der Ruhe nicht unter Spannung steht. Über den zweiten Hauptschalter 36 mit ebenfalls einer E-Stellung sowie einer Nullstellung (auch nicht sichtbar) fließt der Strom nach den Arbeitsmotoren i, ia. Dieser Schalter dient zugleich als Sicherheitsschalter nach dem Stillsetzen der Maschine. Wenn die Maschine außer Betrieb gesetzt ist, müssen alle drei Schalthebel 35a, 35b und 36a auf Null gestellt werden. Ist der Hebel 35a auf H gestellt, so fließt der Strom über die Kontaktvorrichtung 3 3 e dem Motor 33 zu. Das Ritzel33e dreht sich im Uhrzeigersinn, was die Hebung des Oberteiles 3 mit den Läppahlen 27 zur Folge hat. Wenn das Ritzel in seiner höchsten Stellung angekommen, d. h. wenn der Oberteil gehoben ist, dann schaltet das Ritzel selbsttätig die Kontaktvorrichtung 33e aus, der Strom wird unterbrochen und der Motor 33 bleibt stehen (s. Stellung in Abb. 3). Wenn nun der Hebel 35a auf S gestellt wird (in der Zeichnung steht er auf Null), dann fließt der Strom über die Kontaktvorrichtung 33f dem Motor 33 zu, das Ritzel dreht sich entgegengesetzt dem Uhrzeigersinne, der Oberteil 3 wird mit den L äppahlen gesenkt, bis das Ritzel die Kontaktvorrichtung 33f berührt und den Strom unterbricht, Der Motor bleibt jetzt ebenfalls stehen, und die Läppahlen haben ihre tiefste Lage :erreicht. Selbstverständlich können die Läppahlen auch in irgendeiner Zwischenlage verbleiben, wenn in dem entsprechenden Moment der Hebel 35" ausgeschaltet wird. Angesichts der bewegten großen Massen mit ihrem großen Beharrungsvermögen ist, um ein möglichst genaues Arbeiten der Maschine zu gewährleisten, dem Motor 33 innerhalb seines Gehäuses eine automatische Bremsvorrichtung zugeordnet, die jedesmal nach Abstellen des Stromes in Tätigkeit tritt.
  • Ist am Schalter 36 der Hebel 36a auf E geschaltet, d. h. eingeschaltet, so fließt der Strom über die Schleifkontaktvorrichtung 37, den Einzelschalter 38, den Sammelschalter 39 den Läppmotoren i sowie der Schleifkontaktvorrichtung 40 zu, von der die unteren Motoren ia ihren Strom entnehmen. Die Kontaktvorrichtung 37 besteht aus der am Oberteil 3 isoliert befestigten Kontaktschiene 37a (Abb. i) sowie dem federnden Kontakthebel 37b mit der nicht oxydierenden Schleifstelle 37e, welcher an der festen Isolierstelle 37d vermittels Steckschraube 37e sowie Schraubenmutter 37f befestigt ist. Da der federnde Kontakthebel 37' längs der Mitte einen Schlitz aufweist (nicht sichtbar), s0 kann er durch Lockern und Wiederanziehen der Mutter 37f kontinuierlich verschoben werden, je nachdem, wie lang die zu bearbeitende Laufbuchse od. dgl. ist. Das heißt also, daß die Schleifkontaktvorrichtung 37 derart einstellbar ist, daß der Ström automatisch geschlossen oder unterbrochen wird, und zwar dann, wenn die Läppahlen in das hohle Werkstück ein wenig eingedrungen sind oder kurz bevor sie beim Heben wieder herauskommen. Durch diese Vorrichtung ist dem Bedienungsmann die Arbeit des An- sowie Abstellens der Motoren i, ia genommen. Er braucht also nur beim Arbeitsbeginn und beim Arbeitsschlüß die Schalter zu betätigen. Sachschaden durch Unachtsamkeit oder Unfähigkeit des Bedienungsmannes kann nicht vorkommen. Es können demnach an einer solchen Maschine auch ungelernte Arbeiter beschäftigt werden.
  • Die Schleifkontaktvorrichtung .40 ist von der üblichen Art. Alle elf Kontaktringe sind gegen Maschine und Boden isoliert und zentrisch um die Säule 32 gelagert. Die ersten zehn Kontaktringe von oben nach unten geben ihren Strom an die Motoren ia ab, welche die Werkstückspannbüchsen antreiben. Durch den untersten, elften Schleifring fließt der Strom wieder ab oder umgekehrt. Vermittels des Einzelschalters 38, der als Not- sowie Sicherheitsschalter gedacht ist, kann der Bedienungsmann auf einmal alle Motoren i sowie ja stillsetzen. Vermittels des Sammelschalters39, welcher zehn Kontakte aufweist, kann er jeden einzelnen Motor ein- sowie ausschalten. Sowohl Schalter 36 als auch Schalter 38 müssen natürlich Stromschluß haben, bevor der Bedienungsmann bei Beginn der Arbeit den Schalter 39 wirksam betätigen und die einzelnen Motoren z, ia einschalten kann.
  • Würden aus den Läppaggregaten die Kegelzahnräder i8, i8a sowie die Wellen ig, igaherausgenommen, so würde die Maschine mit einfachem Hub arbeiten. Sowohl die Läppahlen als auch die Werkstücke beschreiben sodann auf einem zwischen dem Mantel der Läppahle und der Innenwandung des Werkstückes eingeschaltet gedachten, in Ruhe befindlichen Meßblatt Kurven nach Abb. q.. Die ausgezogene Kurve stellt den Weg eines Punktes der Läppahle auf der einen Seite des Meßblattes dar, während die punktierte Kurve den Weg eines entsprechenden, um i8o° versetzten Punktes der Innenwandung des Werkstückes auf der anderen Seite des Meßblattes zeigt. Das - Meßblatt hat die Form eines Hohlzylinders, der in diesem Falle aufgeschnitten und in der Ebene ausgebreitet gedacht ist, wodurch vorliegendes Weg-Zeit-Diagramm entsteht. Je größer die Umdrehungsgeschwindigkeiten sind, desto. mehr sind die Kurven aüseinändergezogen und umgekehrt. H bedeutet in dieser Kurve den gesamten Hub oder die Amplitude, tmax die größte Schwingungsdauer und t,";" die kleinste Schwingungsdauer: t"tax wird erreicht, wenn die Winkelgeschwindigkeit der Spindeln i4., 14.a am größten ist, und tmi", wenn die Winkelgeschwindigkeit auf das kleinste Maß herabgesunken ist. In der Zeiteinheit werden nach der Kurve vier ganze Schwingungen ausgeführt.
  • Würden die Kurvenscheiben 2q., 24:a der Spindeln 1q., iq.a senkrecht zu den Achsen ihrer Spindeln verlaufen und plan sein, so würde die große Hubbewegung dieser Spindeln zu Null werden. Es würden nur noch die kleinen Hubbewegungen durch die Exzentergetriebe 2o, 21, 20a, 2iastattfinden,wie sie inAbb.qaveranschaulicht sind. In der Zeiteinheit vollführt hier je ein Punkt der Läppahlen oder der Innenwandungen der Werkstücke 36 vollständige Schwingungen. Der Hub k ist hier verhältnismäßig klein gegenüber dem Hub, welcher durch die Kurvenscheiben erzeugt wird.
  • Wird nun die Maschine so angetrieben, wie sie in der Abb. i veranschaulicht ist, so kommt zu der kontinuierlich veränderlichen Umdrehungszahl der Arbeitsspindeln noch ein zweifacher, sich überlagernder Hub hinzu, und es entstehen Schwingungskurven, wie sie in Abb. 4.b gezeigt sind. Der große Hub, welcher durch die Kurvenscheiben verursacht wird, ist noch überlagert durch den kleinen Hub, der durch die Exzentergetriebe erzeugt wird. Auch in diesem Diagramm bedeutet die ausgezogene Linie den Schwingungsverlauf eines Punktes am Umfange der Läppahle auf dem 1VIeßblatt und die punktierte Kurve denselben Schwingungsverlauf eines entsprechenden, um i8o@ versetzten Punktes der Werkstückinnenwandungsfläche. Hier sind nur zwei Kurven gezeichnet. In Wirklichkeit ist es eine sehr große Anzahl von Kurven, die sich gegenseitigüberschneiden.
  • Im Ausführungsbeispiel finden bei gleicher Tourenzahl der antreibenden Motoren die größten und kleinsten Winkelgeschwindigkeiten der Werkzeug- sowie Läppspindel gleichzeitig statt. Werden jedoch die Ovalräderpaare, welche den Läpp- und Arbeitsspindeln zugeordnet sind, gegeneinander versetzt, vorzugsweise um go', so fallen bei dieser Anordnung der Ovalräderpaare die größten Winkelgeschwindigkeiten der Läppspindeln mit den kleinsten Winkelgeschwindigkeiten der Werkzeugspindeln zeitlich zusammen lind umgekehrt, d. h. die Maxima und Minima der Schwingungszeiten entsprechender Punkte der Läppahlen und Werkstücke überdecken sich gegenseitig, es tritt eine Phasenverschiebungderbetreffenden Kurven ein.
  • Durch diese vielfach sich überlagernden gegenläufigen Bewegungen sowohl der Läppahlen als auch der Werkstücke werden nicht nur die in der Paste befindlichen Schleifkörner in einem sehr hohen Maße durcheinandergewirbelt und in den verschiedensten sich überschneidenden Bahnen, welche mathematisch schon wegen der Unregelmäßigkeit der Schleifkörner nicht zu erfassen sind, gedreht und verschoben, sondern auch die Ölteilchen der Paste selbst, wodurch der Läppprozeß auf ein außergewöhnliches Maximum gesteigert wird.
  • Vermittels einer derartigen Maschine ist es möglich, in kürzester Zeit Werkstückflächen auf ein Höchstmaß von Glätte zu bringen sowie auch größte Maßhaltigkeit zu erzielen, wie es bisher mit anderen Läppmaschinen noch nicht möglich war.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Läppen von Werkstücken, insbesondere von Bohrungen, mit Hilfe von Maschinen mit senkrechter Arbeitsweise, bei denen eine in drehende und schiebende Bewegungen versetzte Läppspindel in das gleichachsig zur Läppspindel aufgespannte Werkstück eintaucht, dadurch gekennzeichnet, daß auch das Werkstück bzw. die Werkstückaufnahme maschinell in drehende und schiebende Bewegungen versetzt wird. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß Werkzeug und Werkstück je für sich außer in verzögerte und beschleunigte Drehbewegungen zugleich in sich überlagernde Hubbewegungen versetzt werden, vorteilhaft in der Weise, daß die Bewegungen des Werkzeuges und des Werkstückes gegenläufig sind. 3. Verfahren nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug und Werkstück zur Ausführung ungleichförmiger Drehbewegungen, die vorteilhaft gegenläufig gehalten sind, gezwungen werden. .4. Läppmaschine zur Ausübung des Verfahrens nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die axial drehbare Läppspindel und die axial drehbare Werkstückspindel je mit einer Kurvenscheibe ausgerüstet sind und daß jede Kurvenscheibe in einem undrehbaren, aber axial verschiebbaren, von einem Exzentergetriebe beeinflußbaren Aufnahmekörper gelagert ist. 5. Läppmaschine nach Anspruch q, dadurch gekennzeichnet, daß die Läppspindel und die Werkstückspindel durch vorzugsweise um go° zueinander versetzte Ovalrädergetriebe in ungleichförmige Umdrehungen versetzt werden. 6. Läppmaschine nach Anspruch q. oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindelaggregate paarweise um eine Maschinensäule angeordnet sind, derart, daß die Werkzeugspindeln mit ihren Getrieben im Oberteil der Maschine und die Werkstückspindeln mit ihren Getrieben in einem drehbaren Tisch des Unterteiles der Maschine angeordnet sind, während der gegebenenfalls drehbare Oberteil der Maschine heb- und senkbar ausgebildet ist. 7. Läppmaschine nach Anspruch q. oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Oberteil der Maschine auf einer Mutter der mit einem Gewinde und Führungsleisten sowie einem Bund versehenen Maschinensäule gelagert ist und daß die Mutter eine Außenverzahnung aufweist, in welche das axial verschiebbare Ritzel eines Motors eingreift, das in seinen Endlagen elektrische Kontakte betätigt.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1110500B (de) * 1959-03-07 1961-07-06 Zahnradfabrik Friedrichshafen Zahnrad-Formschleifmaschine mit zusaetzlichem oszillierendem Werkstueck- oder Werkzeugantrieb
EP1077105A1 (de) * 1999-06-25 2001-02-21 Ernst Thielenhaus GmbH & Co. KG Vorrichtung zum Feinschleifen von Stirnflächen an dünnwandigen und/oder kleinstückigen Serienteilen
CN114952039A (zh) * 2021-02-20 2022-08-30 雷科股份有限公司 激光快速钻孔装置

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