DE899598C - Adjustable honing tool for fine machining of bores - Google Patents

Adjustable honing tool for fine machining of bores

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DE899598C
DE899598C DEN4833A DEN0004833A DE899598C DE 899598 C DE899598 C DE 899598C DE N4833 A DEN4833 A DE N4833A DE N0004833 A DEN0004833 A DE N0004833A DE 899598 C DE899598 C DE 899598C
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Friedrich Nagel
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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
    • B24B33/08Honing tools

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

Description

Verstellbares Honwerkzeug zur Feinstbearbeitung von Bohrungen Wenn man ein im Durchmesser verstellbares Honwerkzeug, dessen Außendurchmesser schon. auf das Fertigmaß eingestellt ist, in axialer Richtung in die fein zu bearbeitende Bohrung einführt, dann erhält die Bohrung an ihrem dem Werkzeug zugekehrten Ende leicht eine sogenannte Vorweite, weil hier das Werkzeug länger auf die Bohrungswand einwirkt als an den erst später erreichten tieferen Stellen der Bohrung.Adjustable honing tool for fine machining of bores If a honing tool with adjustable diameter, the outside diameter of which is already. is set to the finished dimension, in the axial direction in the direction to be finely machined Introduces hole, then receives the hole at its end facing the tool easily a so-called front width, because here the tool is longer on the wall of the bore acts than at the deeper points of the bore that were only reached later.

Es sind schon Honwerkzeuge vorgeschlagen worden, die mit einem Keilgetriebe zum Auseinanderspreizen der Schleifkörper versehen sind. Die Verstellspindel kann dabei entweder mechanisch durch eine Verstellmutter mit Gegenmutter oder hydraulisch betätigt werden. Es ist bereits bekannt, solche Honwerkzeuge erst dann auseinanderzuspreizen, wenn sie sich bereits in der Bohrung befinden. Indessen hatte man bei den Werkzeugen der erstgenannten Art mit Mutter und. Gegenmutter das Werkzeug zum Verstellen anzuhalten., also .den Schleifvorgang zu unterbrechen. Demgegenüber haben dlie hydraulischen Verstellvorrichtungen den Nachteil, daß sie nicht nur das Werkzeug selbst, sondern: auch seine Antriebsvorrichtung verteuern.Honing tools have already been proposed which have a wedge gear are provided for spreading the grinding wheels apart. The adjustment spindle can either mechanically using an adjusting nut with lock nut or hydraulically be operated. It is already known to spread such honing tools apart only if they are already in the hole. Meanwhile one had the tools of the former type with mother and. Lock nut to hold the tool to adjust., So. to interrupt the grinding process. In contrast, they have hydraulic Adjusting devices have the disadvantage that they not only use the tool itself, but also: also make its drive device more expensive.

Die Erfindung besteht nun darin, daß die zum Einführen des Honwerkzeugs, in die zu bearbeitende Bohrung auf ein Untermaß eingestellten Schleifkörper durch eine vom Drehmoment der Antriebsspindel abgeleitete Verste1ikraft selbsttätig in der Richtung auf ihre Endmaßstellung verstellt und erst durch. ein am Werkzeug angreifendes Bremsmoment bzw. durch den beim Anlegen an die Bohrungswand wirksam werdenden, die Radial'verstellung der Schleifkörper nach außen verhindernden Schleifrückd@ruck mit der Antriebsspindel zwangsläufig auf Drehung verbunden werden. Man kann also das. auf einen gegenüber dem Endmaß kleineren Durchmesser eingestellte Feinziehschlei.fwerkzeug in die Werkstückbohrung einführen und braucht dann nur noch die Antriebsspindel in, Gang zu setzen, worauf durch Einleiten eines- Bremsmoments, z. B. von Hand, die Schleifkörper im Zusammenwirken mit der vom Drehmoment der Antriebsspindel abgeleiteten Verstellkraft radial nach außen verstellt und zur Anlage an die Bohrungswand gebracht werden. Sobald der Schlei.frückdruck eine weitere Radialbewegung der Schleifkörper nach außen verhindert, werden: diese selbsttätig mit der Antriebsspindel auf Drehung verbunden. Die Erfindung besteht ferner darin, daß die Schleifkörper unter der Wirkung einer Rückstellkraft stehen, die beim Absinken bzw. Aufhören des auf die Antrieb.äwdlle wirkenden Drehmoments die Schleifkörper selbsttätig in ihre von der Bohrungswand gelöste Ausgangsstellung zurückführt. Es wird dadurch erreicht, daß das Werkzeug" sofort nach dem Fertigbearbeiten der Bohrung berührungsfrei mit der Bohrungswand wird und so aus der bearbeiteten Bohrung herausgezogen werden kann. Die Tätigkeit des Bedienungsmannes ist also darauf beschränkt, das Endmaß und. das. Einführuntermaß des Feinz.iehschleifwerkzeugs einzustellen, das Werkzeug in die zu bearbeitende Bohrung einzuführen, die Drehbewegung des Werkzeugs gegenüber der Antriebsspindel kurz abzubremsen und nach beendetem Schleifvorgang das Werkzeug. wieder aus der Bohrung herauszuziehen. Alle übrigen, sonst während .des Schleifvorgangs: erforderlichen Verstellvorgänge vollziehen sich vollkommen selbsttätig ohne Mitwirkung des Bedienungsmannes.The invention consists in that the for inserting the honing tool, into the hole to be machined through the grinding wheel set to an undersize an adjustment force derived from the torque of the drive spindle automatically in the direction adjusted to its final size position and only through. one attacking the tool Braking torque or by the one that becomes effective when it is applied to the wall of the bore Radial adjustment of the grinding body to the outside preventing grinding pressure necessarily be connected to rotation with the drive spindle. Man can So the fine-drawing grinding tool set to a diameter that is smaller than the final dimension Insert it into the workpiece bore and then only needs the drive spindle in to set gear, whereupon by introducing a braking torque, z. B. by hand, the grinding wheels in cooperation with the one derived from the torque of the drive spindle Adjusting force adjusted radially outwards and brought into contact with the bore wall will. As soon as the grinding back pressure causes a further radial movement of the grinding wheel to the outside are prevented: these automatically rotate with the drive spindle tied together. The invention also consists in the fact that the grinding wheel under the action a restoring force that occurs when the on the drive.äwdlle drops or ceases acting torque, the grinding tools automatically in their from the bore wall returns the released starting position. It is achieved by the fact that the tool " immediately after finishing the bore without contact with the bore wall and so can be pulled out of the machined hole. The activity the operator is therefore limited to the final measure and. the. introductory undersize of the precision grinding tool, insert the tool into the Introduce bore, the rotational movement of the tool with respect to the drive spindle brake briefly and after the grinding process the tool. again from the Pull out the hole. All others, otherwise during the grinding process: required Adjustment processes take place completely automatically without the involvement of the operator.

Diese selbsttätige Steuerung der Schleifkörperbewegungen wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Antriebsspindel mit einem das Antriebsdrehmoment auf die Schleifkörper übertragenden und zugleich die Verstellsp:indel der Schleifkörper betätigenden Kupplungsteil durch ein Getriebe (vorzugsweise ein Schraubengetriebe) verbunden ist, dessen Mitnehmerwirkung auf Drehung kleiner ist als das von Hand oder durch den Schleifrückdruck ausgeübte Bremsmoment des Schleifkörperträgers, derart, daß beim Einsetzen .des Antriebsd-rehmoments gegenüber dem Bremsmoment zunächst nur eine selbsttätige axiale Verschiebung der Verstellspindel (gegebenenfalls unter Überwindung .einer auf die Schleifkörper wirkenden Rückstellkraft) eingeleitet und erst nach einer durch das Anlegen der Schleifkörper an der Bohrungswand erzwungenen Unterbrechung dieser Axialbewegung derVerstellspindel einezwangsläufigeDrehmitnahme der Schleifkörper durch die Antriebsspindel bewirkt wird.This automatic control of the grinding wheel movements is according to the invention achieved in that the drive spindle with a the drive torque to the The grinding wheel transferring and at the same time the adjustment spindle of the grinding wheel actuating coupling part by a gear (preferably a screw gear) is connected, the entrainment effect on rotation is smaller than that by hand or the braking torque of the grinding tool carrier exerted by the grinding back pressure, in such a way that when the drive torque starts, the braking torque is initially only an automatic axial displacement of the adjusting spindle (possibly under Overcoming a restoring force acting on the grinding wheel) is initiated and only after one forced by the application of the grinding wheel to the bore wall Interruption of this axial movement of the adjusting spindle an inevitable rotational drive the grinding wheel is effected by the drive spindle.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung in zwei verschiedenen Ausführungsformen dargestellt. Es zeigt Fig. i einen teilweisen Achsenschnitt durch ein Feinziehschleifwerkzeug mit unmittelbarer Betätigung der Vers,tellspindel, Fig.2 einen Achsenschnitt durch ein Feinziehschleifwerkzeug mit einem in die Verstellvorrichtung eingeschalteten Kraftspeicher, wobei die zur Verstellvorrichtung gehörenden Teile in. der rechten Schnitthälfte in der Einführ- oder Untermaßstellung, in der linken Schnitthälfte in der Fertigmaßstellung dargestellt sind, Fig. 3 einen Querschnitt, nach Linie III-III der Fi:g. 2, Fig. 4 einen Achsenschnitt durch den in die Verstellvorrichtung eingeschalteten Kraftspeicher der Fig. 2 in größerem. Maßstab.A preferred embodiment of the invention is shown in the drawing shown in two different embodiments. FIG. 1 shows a partial Axis section through a fine-drawing grinding tool with direct actuation of the Vers, tellspindel, Fig.2 with an axis section through a fine grinding tool an energy storage device connected to the adjustment device, the for the adjustment device belonging parts in the right half of the cut in the lead-in or undersized position, are shown in the left half of the section in the finished size, Fig. 3 a Cross section, according to line III-III of Fig: g. 2, FIG. 4 shows an axial section through the in the adjusting device switched on energy storage device of FIG. 2 in a larger. Scale.

i ist eine Antriebsspindel, in deren Kugelkopf :2 das Werkzeug pendelnd aufgehängt ist. Der Kugelkopf :2 ist mit einem Innensechskant versehen, in .den das Sechskantende 3 einer Gewindespindel mit so viel seitlichem Spiel greift, daß eine Art Kardangelenk entsteht. Auf dem Außengewinde der Gewindespindel 4 ist eine Mutter 5 angeordnet, die einen oder mehrere radial nach außen vorspringende Mitnehmer 6, z. B. Gleitsteine, Zapfen od. dgl., trägt. Diese Mitnehmer 6 greifen .in achsparallel laufende Nuten oder Schlitze 7 einer Hülse 8, welche die Mutter 5 gleichachsig umgibt und das. Drehmoment der Antriebsspindel i, 4 auf den Schaft 9 des Honwerkzeugs überträgt, dessen oberer Gewindezapfen io mit dem unteren Ende der Hülse 8 starr verbunden, z. B. verschraubt ist. Im oberen Teil der Hülse 8 sind .die beiden Lagerscheiben i i und i2 für die Gelenkkugel 2 der Antriebsspindeli i eingeschraubt. Auf der zylindrischen Außenfläche der Hülse 8 ist eine Einstellhülse r3 axial beweglich und verdrehb,ar gelagert. Die Einstellhülse 13 kann durch ihr Innengewinde auf der Kupplungshülse 8 verschraubt werden und wird durch eine Federraste festgehalten. Deren, Rastkörper ist vorzugsweise eine federbelastete Kugel 14, welche in Längsrillen unten auf der Innenseite der Einstellhülse 13 eingreift. Somit kann die Einstellhülse 13 gegenüber -der Kupplungshülse 8 verschraubt und dadurch: höher oder tiefer .gestellt werden. Die Einstellhülse 13 hat an ihrem oberen Ende eine Einstellskala 16, deren Stellung gegenüber einer auf der Kupplungshülse 8 angebrachten Marke 17 als Einstellmaß dient. Die Einstellhülse 13 hat auf ihrer Innenseite einen schulterförmigen Absatz 18. Die Schulter 18 begrenzt als Endanschlag die abwärts gerichtete Axialverschiebung der Mutter 5 gegenüber der Kupplungshülse 8, indem gemäß Fig. 2" linke Schnitthälfte, der bzw. die Mitnehmer 6 an sie anlaufen. Das untere Ende der Mutter 5 ragt als Verstellzapfen i9 in den Schaft 9 hinein und wirkt dort zeit seinem unteren; Ende kraftschlüssig auf die Verstellspindel2o der Schleifkörper ein. Das untere Ende des Verstellzapfensi ig kann gemäß Fig. i unmittelbar gegen das.vbere -Ende der Verstellspindel 2o stoßen, oder man kann gemäß Fig. 2 und 4. zwischen beide einen Kraftspeicher einschalten. Dieser Kraftspeicher besteht vorzugsweise aus einer Axialdruckfeder, z. B. einigen Scheibenfedern 2r, die übereinandergeschichtet auf einem Führungsbolzen 22 aufgereiht sind. Die Scheibenfedern 21 sind zwischen einer festen Endscheibe 23 des Verstellzapfens i9 und einem auf dem Bolzen 2z axial verschiebbaren Federteller 24 eingespannt. Der Federteller 24 wird an dem Bolzen 22 z. B. durch eine Mutter 25 (Schließkopf od. dg4) festgehalten, so daß der Kraftspeicher eine vorgespannte geschlossene Baueinheit bildet. Der Federteller 24 liegt auf dem oberen Rand 26 der Verstellspindel 20 auf, in deren oberes bei 27 ausgespartes Ende der Führungsbolzen 22 und seine Endmutter 25 ausweichen können, wenn der Kraftspeicher in axialer Richtung zusammengedrückt wird (Fig. 4, linke Schnitthälfte). Die Verstellspindel 2o hat Kegelflächen 28, die zusammen mit Keilen 29 in an sich bekannter Weise ein Keilgetriebe zum Auseinandertreiben der Schleifkörper bilden. Die Keile 29 sind, in Radialscblitzen des Schaftes 9 radial beweglich geführt und bei dem dargestellten Aus:'fü'hrungsbeispiel mit segmentförmigen Trägern 3o der Schleifkörper 31 verbunden. JedeAxialverschiebung der Verstellspindel 2o hat eine Radialbewegung der Schleifkörper 31 zur Folge. Die Schleifkörper 3.i stehen unter der Wirkung einer Rückstellkraft, die z. B. von ringförmigen Schraubenfedern 321 ausgeübt wird und ständig bestrebt ist, die Schleifkörper radial nach innen in Richtung einer Durchmesserverkleinerung des Werkzeugs zu bewegen. Diese radial gerichtete Rückstellkraft übt auf die Verstellspindel eine axial gerichtete Rückstellkraft aus. Die in Ausdrehungen 33 eingelegten Federn 32 sind, allein oder in Verbindung mit zusätzlichen, nicht dargestellten Federn, so bemessen, daß ihre Rückstellkraft beim Fehlen einer ihr entgegenwirkenden Verstellkraft die Verstellspindel2o und die mit ihr axial gekuppelte Verstellmutter 5 nach oben verschieben kann, wobei sich diese auf dem Gewindezapfen 4 verschraubt. Das aus der Mutter 5 und dem Gewindezapfen 4 bestehende Schraubengetriebe ist in keiner Drehrichtung selbsthemmend. Der Steigungswinkel des Gewindezapfens 4 kann z. B. ungefähr 45° betragen.i is a drive spindle, in whose ball head: 2 the tool is suspended in a pendulum manner. The ball head: 2 is provided with a hexagon socket, in .den the hexagon end 3 of a threaded spindle engages with so much lateral play that a kind of universal joint is created. On the external thread of the threaded spindle 4, a nut 5 is arranged, which one or more radially outwardly projecting driver 6, z. B. sliding blocks, pegs or the like., Carries. These drivers 6 engage in axially parallel grooves or slots 7 of a sleeve 8, which surrounds the nut 5 on the same axis and transmits the torque of the drive spindle 1, 4 to the shaft 9 of the honing tool, the upper threaded pin of which with the lower end of the sleeve 8 rigidly connected, e.g. B. is screwed. The two bearing disks ii and i2 for the joint ball 2 of the drive spindle i are screwed into the upper part of the sleeve 8. On the cylindrical outer surface of the sleeve 8, an adjusting sleeve r3 is axially movable and rotatably mounted. The adjusting sleeve 13 can be screwed onto the coupling sleeve 8 by means of its internal thread and is held in place by a spring catch. Their locking body is preferably a spring-loaded ball 14 which engages in longitudinal grooves at the bottom on the inside of the adjustment sleeve 13. Thus, the adjustment sleeve 13 can be screwed relative to the coupling sleeve 8 and thereby: be set higher or lower. The adjustment sleeve 13 has at its upper end an adjustment scale 16, the position of which in relation to a mark 17 attached to the coupling sleeve 8 serves as an adjustment dimension. The adjusting sleeve 13 has a shoulder-shaped shoulder 18 on its inside The lower end of the nut 5 protrudes into the shaft 9 as an adjusting pin and acts there at its lower end in a force-locking manner on the adjusting spindle of the grinding wheel. The lower end of the adjusting pin can, according to FIG 2o, or an energy storage device can be switched in between the two as shown in FIGS. 2 and 4. This energy storage device preferably consists of an axial compression spring, e.g. fixed end plate 23 of the adjusting pin i9 and a spring plate axially displaceable on the bolt 2z 24 clamped. The spring plate 24 is attached to the bolt 22, for. B. held by a nut 25 (od closing head. Dg4), so that the energy storage device forms a pre-tensioned closed structural unit. The spring plate 24 rests on the upper edge 26 of the adjusting spindle 20, in whose upper end recessed at 27 the guide pin 22 and its end nut 25 can escape when the energy storage device is compressed in the axial direction (Fig. 4, left half of the section). The adjusting spindle 2o has conical surfaces 28 which, together with wedges 29, form, in a manner known per se, a wedge gear for driving the grinding bodies apart. The wedges 29 are guided so as to be radially movable in radial flashes of the shank 9 and, in the illustrated embodiment, are connected to segment-shaped supports 3o of the grinding bodies 31. Each axial displacement of the adjusting spindle 2o results in a radial movement of the grinding bodies 31. The grinding wheels 3.i are under the action of a restoring force that z. B. is exercised by annular coil springs 321 and constantly strives to move the grinding wheel radially inward in the direction of a diameter reduction of the tool. This radially directed restoring force exerts an axially directed restoring force on the adjusting spindle. The springs 32 inserted in recesses 33 are dimensioned, alone or in conjunction with additional springs, not shown, that their restoring force, in the absence of an adjusting force counteracting them, can move the adjusting spindle 2o and the adjusting nut 5 axially coupled to it upwards, whereby these can move upwards screwed onto the threaded pin 4. The screw gear consisting of the nut 5 and the threaded pin 4 is not self-locking in any direction of rotation. The pitch angle of the threaded pin 4 can, for. B. be approximately 45 °.

Die Handhabung und Wirkungsweise des in seinen Einzelteilen beschriebenen Werkzeugs ist folgende: Zunächst wird an Skala 16 und Märke 17 bzw. durch Abmessen des Außendurchmessers der Schleifkörper 31 das Fertigmaß eingestellt. Das geschieht dadurch, da,ß die Einstellhülse 13 auf der Kupplungshülse 8 so weit verdreht wird, bis ihre Schulter 18 die Unterseite der Mitnehmer 6 erreicht hat (Fig.2 links). Gibt man nunmehr das Werkzeug frei, so bewegen sich unter der Wirkung der Federn 32 die Keile 29 einwärts und die Teile 2o, I9, 5 aufwärts, bis die Mutter 5 bzw. die Mitnehmer 6 irgendeinen festen oder einstellbaren, nicht dargestellten Anschlag erreicht haben und die Schleifkörper 3 1 auf das gewünschte Untermaß eingestellt sind (Fig. 2, rechts).The handling and mode of operation of the tool described in its individual parts is as follows: First, the finished dimension is set on the scale 16 and mark 17 or by measuring the outer diameter of the grinding wheel 31. This happens because the adjusting sleeve 13 is rotated on the coupling sleeve 8 until its shoulder 18 has reached the underside of the driver 6 (left in FIG. 2). If the tool is now released, the wedges 29 move inwards and the parts 2o, I9, 5 upwards under the action of the springs 32, until the nut 5 or the driver 6 have reached any fixed or adjustable stop, not shown, and the grinding bodies 3 1 are set to the desired undersize (Fig. 2, right).

Die Reibung in den Flanken des Gewindes 4, 5 im Zusammenhang mit dem von den. Federn 32 aus axial nach oben ausgeübten Druck ist nun so groß, daß die in der Pfeilrichtung umlaufende Antriebsspindel das gesamte Werkzeug mitnimmt, ohne eine Verste.llwirkung in ihm auszuüben. Es behält also beispielsweise der in Fig. 2 rechts dargestellte Mitnehmer 6 seinen Abstand a von der Schulter 18, und das auf das entsprechendeUntermaß eingestellte Werkzeug kann axial in die zu bearbeitende Bohrung eingefahren werden, ohne deren. Wandung zu berühren.The friction in the flanks of the thread 4, 5 in connection with the of the. Springs 32 from axially upward pressure is now so great that the The drive spindle rotating in the direction of the arrow takes the entire tool with it, without to have an effect on him. It therefore retains, for example, the one shown in Fig. 2 driver 6 shown on the right its distance a from the shoulder 18, and that The tool set to the corresponding undersize can be inserted axially into the tool to be machined Bore are retracted without their. To touch the wall.

Hält man nun die Kupplungshülse 8 oben an ihrem geriffelten Ende fest, so wird auch die durch die Mitnehmer 6 mit ihr gekuppelte Mutter 5 angehalten. Jetzt dreht sich die Gewindespindel 4 in ,der Mutter 5, wobei sich die Mitnehmer 6 der Schulter 18 nähern und beim Auftreffen auf diese zwangsläufig an der weiteren Abwärtsbewegung .gehindert werden. Das ist aber, wie oben ausgeführt wurde, dann der Fall, wenn das Werkzeug bzw. seine Schleifkörper 31 bis zum Fertigmaß aufgeweitet sind. Dieses Aufweiten erfolgt also durch das von der Antriebsspindel r eingeleitete Drehmoment, wenn die Kupplungshülse 8 oder die auf Drehung starr mit ihr verbundenen Schleifkörper 3.z mit ausreichendem Widerstand, der relativ klein sein kann, abgebremst werden. Das bedeutet zugleich, daß das von Hand oben an der Kupplungshülse 8 ausgeübte Bremsmoment aufhören darf, sobald die Schleifkörper 3 i bei ihrer Aufweitbewegung mit der Bohrungswandung in Berührung gekommen sind und das vom Schleifdruck ausgeübte bremsende Moment gewissermaßen das vorher von Hand ausgeübte Bremsmoment ablöst.If the coupling sleeve 8 is now held firmly at its corrugated end at the top, the nut 5 coupled to it by the driver 6 is also stopped. The threaded spindle 4 now rotates in the nut 5, the drivers 6 approaching the shoulder 18 and, when they strike, are inevitably prevented from further downward movement. However, as stated above, this is the case when the tool or its grinding wheel 31 are expanded to the finished size. This expansion thus takes place through the torque introduced by the drive spindle r when the coupling sleeve 8 or the grinding elements 3.z rigidly connected to it in rotation are braked with sufficient resistance, which can be relatively small. This also means that the braking torque exerted by hand on top of the coupling sleeve 8 may cease as soon as the grinding bodies 3 i have come into contact with the bore wall during their expansion movement and the braking torque exerted by the grinding pressure to a certain extent replaces the braking torque previously exerted by hand.

In dieser aufgeweiteten Stellung, in der sonst die bekannten Werkzeuge axial in die Bohrung eingefahren werden und dort eine Vorweite erzeugen, arbeitet das neue Werkzeug nun selbsttätig und glättet die Bohrung, bis schließlich die Wandreibung in der allmählich ihr Fertigmaß annehmen-.den Bohrung immer kleiner wird. Sinkt nun die Wandreibung immer mehr, so nimmt auch das bremsende Drehmoment endlich so weit ab, daß die von den Federn 32 axial nach oben ausgeübte, die Mitnehmer 6 von der Schulter 18 abhebende Rückstellkraft größer wird als der bremsende Widerstand von Hülse 8 und Schleifkörper 3z. Die Federn 32 können also jetzt die Mutter 5 und Mitnehmer 6 wieder aus der Stellung in Fig. 2 links in diejenige nach Fig.2 rechts zurückschrauben. Demgemäß nimmt das Werkzeug, sobald es die ihm übertragene Arbeit ausgeführt hat, also die Bohrung auf ihr Fertigmaß bearbeitet ist, völlig selbsttätig wieder seine Untermaßstellung ein. Es. läuft leer, ohne einen Schaden anzurichten, in der fertigen Bohrung weiter, bis es vom Arbeiter oder nach einem entsprechenden Impuls auch selbsttätig ohne Berührung mit der Wand wieder ausgefahren wird. Unmittelbar hinterher kann das Werkzeug dann, ,ebenfalls wieder ohne Gefahr einer Vorweitenerzeugung, in eine neue Bohrung eingeführt und, in ,der gleichen Weise, d. h. durch einfaches, einmaliges Anhalten an der Hülse 8 zum selbsttätigen Fertighonen der neuen Bohrung verwendet werden. Natürdich kann man die Hülse anstatt von. Hand auch durch einen aus- und einschaltbaren Magneten anhalten, bis das von. der Spindel r eingeleitete Drehmoment die Aufweitung des Werkzeugs eingeleitet hat.In this expanded position, in the otherwise known tools are retracted axially into the bore and generate a protrusion there, works the new tool now automatically and smoothes the hole until finally the wall friction in which gradually take on their finished size - the hole becomes smaller and smaller. Sinks Now the wall friction increases, so the braking torque finally decreases far from the fact that the axially upward exerted by the springs 32, the driver 6 of the restoring force lifting the shoulder 18 becomes greater than the braking resistance of sleeve 8 and grinding wheel 3z. The springs 32 can now the nut 5 and Driver 6 again from the position in FIG. 2 on the left into that of FIG. 2 on the right screw back. Accordingly, as soon as the tool takes on the work assigned to it has executed, so the hole is processed to its finished size, completely automatically its undersize position again. It. runs empty without causing any damage, Continue in the finished hole until it is approved by the worker or according to an appropriate Impulse is extended again automatically without touching the wall. Direct afterwards, the tool can then, again again without the risk of creating a protrusion, inserted into a new bore and, in, the same way, i. H. by simple, Stopping once at the sleeve 8 for automatic finish honing of the new hole be used. Of course you can use the sleeve instead of. Hand by one too Stop the solenoids that can be switched off and on until the. the spindle r initiated Torque has initiated the expansion of the tool.

Grundsätzlich ist esi auch denkbar, daß, :das bei stillstehender Arbeitsspindel in eine Bohrung eingebrachte Werkzeug dadurch aufgeweitet wird, daß das plötzlich einsetzende Drehmoment der Spindel i den eine träge Masse darstellenden Werkzeugkörper nicht ruckartig mitzunehmen vermag, so daß die in der Untermaßstellung stehende Mutter 5 @Fig.2, rechts) zunächst stehenbdeibt, bis das eingeleitete Drehmoment die Mitnehmer 6 an der Schulter i!8 zur Anlage gebracht hat und .damit die Schleifkörper 31 schleifbereit in: ihre Fertigmaßstellung gekommen sind. In diesem Fall leitet also das eingeleitete Drehmoment gegenüber der Massenträgheit des Werkzeugkörpers den selbsttätigen Honarbeitsgang ein.In principle, it is also conceivable that: that when the work spindle is at a standstill introduced into a bore The tool is expanded as a result, that the sudden onset of torque of the spindle i represents an inertial mass Can not take the tool body jerkily, so that in the undersized position standing nut 5 @ Fig. 2, right) initially remains until the introduced torque the driver 6 on the shoulder i! 8 has brought to rest and .that the grinding wheel 31 ready to grind in: your finished size has come. In this case directs i.e. the introduced torque compared to the inertia of the tool body the automatic honing operation.

Schaltet man den Kraftspeicher .2,i zwischen den Teilen i9, 2o ein, so können, wenn z. B. der Unterschied zwischen Untermaß und Fertigmaß relativ groß ist, .die Mitnehmer 6 beim Anhalten der Hülse 8 ohne weiteres rasch bis zu ihrer Anlegestellung an der Schulter i8 gelangen, während die Schleifkörper, von der relativ noch engen Bohrungswand zunächst noch gehindert- werden, vollständig nach rußen auf das Fertigmaß zu wandern. In dieseln Fall werden,die Tellerfedern 21 von der abwärts bewegten Mutter 5, i9 zusammengedrückt und nehmen als Kraftspeicher die zugeführte übermäßige Verstellkraft auf. Die Federre 21 gerben: dann erst nach und nach,die in, ihnen rufgespeicherte Verstellkraft langsam an. idie Schleifkörper ab, bis die durch die Anschläge 6, 18, 24 festgelegte Fertig= maß,stellung erreicht ist.If the energy store .2, i is switched on between parts i9, 2o, so can, if z. B. the difference between undersized and finished dimensions is relatively large Is, .the driver 6 when stopping the sleeve 8 easily quickly up to their Contact with the shoulder i8, while the grinding wheel, from the relative still narrow bore wall are initially still prevented, completely after soot to hike to the finished size. In this case, the disc springs 21 of the downward moving nut 5, i9 compressed and take as an energy store the applied excessive adjusting force. The Federre 21 tan: then only after and after, the adjustment force stored in them, slowly. i the grinding wheels from until the finished = measured position determined by the stops 6, 18, 24 is reached is.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE: i. Einstellbares Aonwerkzeug zur Feinst= bearbeitung von Bohrungen, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Einführen des Werkzeugs in die zu bearbeitende Bohrung auf ein Untermaß eingestellten Schleifkörper (3i) durch eine vom Drehmoment der Antriebsspindel, (i) abgeleitete Verstellkraft gegenüber einem auf den Werkzeugkörper (8) einwirkenden Bremsmoment in der Richtung auf ihre Fertigmaßstellung verstellt und erst durch Auftreffen auf eine die Radialverstellung nach außen verhindernde Anschlageinrichtung (6, 18) mit der Antriebsspindel (i,) zwangsläufig auf Drehung verbunden werden. PATENT CLAIMS: i. Adjustable Aon tool for fine machining of bores, characterized in that the for inserting the tool into the Hole to be machined through the grinding wheel (3i) set to an undersize an adjustment force derived from the torque of the drive spindle, (i) a braking torque acting on the tool body (8) in the direction of their Adjusted to the finished size and only when it comes into contact with a radial adjustment stop device (6, 18) with the drive spindle (i,) preventing outward movement necessarily connected to rotation. 2. Werkzeug nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifkörper (3.i) unter der Wirkung einer RücksteIlkraft (Federn 32) stehen, die beim Absinken bzw. Aufhören des Bremsmoments die Schleifkörper selbsttätig in ihre von der Bohrungswand gelöste Ausgangsstellung zurückführt. 3:. Werkzeug nach Anspruch i und 2., dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsspindel (i) mit einem ihr Drehmoment auf die Schleifkörper (31) übertragenden und zugleich die Verstel.lspindel (2o) der Schleifkörper betätigenden Kupplungsteil (8) durch ein Getriebe (4, 5) verbunden ist, .dessen Teile erst beim Auftreten eines ihre gegenseitige Axialverschiebung verhindernden Rückdruckes (Schleifdruck oder z. B. von Hand ausgeübtes Bremsmoment) zwangsläufig auf Drehung miteinander gekuppelt werden, derart, daß beim Einsetzen des Drehmoments der Antriebsspindel (i) gegenüber dem Drehmoment zunächst nur eine selbsttätige Axialverschiebung des mit der Verstellspindel (2o) nur auf Axialbewegung gekuppelten Getriebeteils (5) erfolgt und-erst nach Begrenzung der Axialbewegung durch einen Anschlag (6, 18) bzw. nach der durch das Anlegen der Schleifkörper (31) an der Bohrungswand er- . zwungenen Unterbrechung dieser Axi albeweg ung der Verstellspindel (2o) eine zwangsläufige Drehmitnahme des mit den Schleifkörpern auf Drehung ständig gekuppelten Getriebeteils (5) mit dem von der Antriebsspindel (i) getriebenen Getriebeteil (.¢) bewirkt wird. 4. Werkzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnahmewirkung des Getriebes (4, 5) auf Drehung verhältnismäßig klein ist gegenüber dem Bremsmoment, mit dem der die Schleifkörper (3i) enthaltende Werkzeugkörper (3o) zum Rufweiten: der Schleifkörper (31) anzuhalten ist. 5. Werkzeug nach Anspruch 1, 3 und 4, da-.durch_ gekennzeichnet, daß die AntTiebsspindel (i) mit dem die Schleifkörper tragenden Werkzeugteil (8, 9) durch ein nicht sperrendes Schraubengetriebe (4, 5) verbunden ist, dessen gegenüber dem axial unverschzebbaren Getriebeteil (4) verschraubbarer Getriebeteil (5) mit der die radiale Verstellung der Schleifkörper (311) bewirken-den Verstellspindel (2o) nur auf axiale Bewegung, mit dem die Schleifkörper tragenden Werkzeugteil (8, 9) aber nur auf Drehung gekuppelt ist. 6. Werkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsspindel (i) mit einem Gewindezapfen (4) verbunden ist, auf dem eine Mutter (5) axial verschraubbar geführt ist, die mit einer sie gleichachsig umgebenden: und mit den Schleifkörpern (31) verbundenen Kupplungshülse (8) durch in deren Axialschlit@ze (7) eingreifende, von der Mutter radial nach außen vorspringende Mitnehmer (6) auf Drehung gekuppelt ist. 7. Werkzeug nach Anspruch 1, 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialbewegung des gegenüber der Antriebsspindel verschraubbaren Getriebeteils (Mutter 5) durch einen einstellbaren Endanschlag (6, 18) begrenzt ist. B. Werkzeug nach Anspruch 7, .dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (6, 18) an einer auf der Kupplungshülse (8) axial verstellbaren Einstellhülse (13) vorgesehen ist. 9. Werkzeug nach Anspruch 8, .dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellhülse (13) auf der Kupplungshülse (8) verschraubbar ist. io. Werkzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellhülse (13) mit der -Kupplungshülse (8) durch eine Rasthaltung (14) verbunden ist. i i. Werkzeug nach Anspruch 1, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der verschraubbare Teil (5) des Schraubengetriebes (4, 5) mit, der axial beweglichen Verstellspindel (2,o) nur kraftschlüssig gekuppelt ist. 12. Werkzeug nach Anspruch i i, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den axial beweglichen Getriebeteil (5) und die Verstellspindel (2o) ein Kraftspeicher (2i) eingeschaltet ist. 13. Werkzeug nach Anspruch i2, dadurch gekennzeichnet, .daB der Kraftspeicher einen in sich geschlossenen Bauteil bildet, der aus einer Axialdruckfeder (2i) besteht, welche zwischen der festen Endscheibe (23) eines sie durchdringenden Führungsbolzens (22) und einem auf diesem Bolzen axial verschiebbaren Federteller (24) eingespannt ist, der auf dem Rand (26) des zur Aufnahme des Führungsbolzens hohlgebohrten oberen Ende der Verstellspindel (2o) aufliegt.2. Tool according to claim i, characterized in that the grinding bodies (3.i) are under the action of a restoring force (springs 32) which automatically returns the grinding bodies to their initial position released from the bore wall when the braking torque drops or ceases. 3 :. Tool according to claims i and 2, characterized in that the drive spindle (i) with a coupling part (8) which transmits its torque to the grinding bodies (31) and at the same time actuates the adjusting spindle (2o) of the grinding bodies is through a gear (4, 5), the parts of which are only coupled to rotate when a back pressure that prevents their mutual axial displacement occurs (grinding pressure or e.g. braking torque exerted by hand), in such a way that when the torque starts, the drive spindle (i) is opposite to the Torque initially only an automatic axial displacement of the gear part (5), which is coupled to the adjusting spindle (2o) only for axial movement, and only after the axial movement is limited by a stop (6, 18) or after the grinding wheel (31) is applied the bore wall. Forced interruption of this axial movement of the adjusting spindle (2o) inevitably causes the gear part (5), which is constantly coupled to rotate with the grinding tools, to the gear part (. ¢) driven by the drive spindle (i). 4. Tool according to claim 3, characterized in that the entrainment effect of the gear (4, 5) on rotation is relatively small compared to the braking torque with which the tool body (3o) containing the grinding body (3i) to call distances: the grinding body (31) is to be stopped. 5. Tool according to claim 1, 3 and 4, da-.durch_ characterized in that the AntTiebsspindel (i) with the tool part carrying the grinding body (8, 9) is connected by a non-locking screw gear (4, 5), the opposite of which axially non-displaceable gear part (4) screwable gear part (5) with which the radial adjustment of the grinding bodies (311) effect - the adjusting spindle (2o) only for axial movement, with which the tool part (8, 9) carrying the grinding body is coupled but only for rotation . 6. Tool according to claim 5, characterized in that the drive spindle (i) is connected to a threaded pin (4) on which a nut (5) is guided axially screwable, which is coaxially surrounding it with: and with the grinding wheels (31 ) connected coupling sleeve (8) is coupled to rotate by means of a driver (6) which engages in the axial slot (7) and protrudes radially outward from the nut. 7. Tool according to claim 1, 3 to 6, characterized in that the axial movement of the gear part (nut 5) which can be screwed relative to the drive spindle is limited by an adjustable end stop (6, 18). B. Tool according to claim 7, characterized in that the stop (6, 18) is provided on an adjusting sleeve (13) which is axially adjustable on the coupling sleeve (8). 9. Tool according to claim 8, characterized in that the adjusting sleeve (13) can be screwed onto the coupling sleeve (8). ok Tool according to claim 9, characterized in that the adjusting sleeve (13) is connected to the coupling sleeve (8) by a latching device (14). i i. Tool according to claims 1, 3 and 4, characterized in that the screwable part (5) of the screw drive (4, 5) is only positively coupled to the axially movable adjusting spindle (2, o). 12. Tool according to claim ii, characterized in that between the axially movable transmission part (5) and the adjusting spindle (2o) an energy storage device (2i) is switched on. 13. Tool according to claim i2, characterized in .daB the energy store forms a self-contained component which consists of an axial compression spring (2i) which between the fixed end plate (23) of a guide pin (22) penetrating it and a pin on this axially displaceable spring plate (24) is clamped, which rests on the edge (26) of the upper end of the adjusting spindle (2o), which is hollow drilled to receive the guide pin.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2989825A (en) * 1957-04-15 1961-06-27 Jes Cal Company Honing head

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US2989825A (en) * 1957-04-15 1961-06-27 Jes Cal Company Honing head

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