DE903315C - Maschine zum Ausschleifen von Zentrierbohrungen u. dgl. - Google Patents

Description

• Maschine zum Ausschleifen von Zentrierbohrungen u. dgl. Das Ausschleifen einwandfreier Zentrierbohrungen od. dgl. mittels Schleifstiftes unter Linienberührung, d.h. von Bohrungen in Werkstücken, die in bezug auf die Mantelfläche des Werkstückes eine Rundlaufgenauigkeit von mindestens o,oo2 mm aufweisen und untereinander axial vollkommen fluchtend sein müssen, erfordert Schleifmaschinen von allerhöchster Genauigkeit. Hierbei spielt die Lagerung der Mantelfläche des unter Umlaufen zu bearbeitenden zylindrischen oder konischen Werkstückkörpers eine Hauptrolle. Eine etwa aus mehreren ineinander gelagerten Hülsen bestehende und umlaufende Werkstückaufnahme, noch dazu, wenn sie in einem Kopf angebracht wäre, würde infolge Anhäufung der hiermit verbundenen, bei Serienherstellung unvermeidlichen Ungenauigkeiten den genannten Forderungen nicht genügen, es sei denn, daß hierbei eine besonders sorgfältige, dann aber höchst unwirtschaftliche Einzelfertigung erfolgen würde.
• Die Erfindung an Maschinen zum Ausschleifen solcher Bohrungen wählt nun den Weg, unter Vermeidung von Zwischengliedern das im Meßraum zur Aufnahme von Prüflingen bestens bewährte Hohlprisma als Grundelement der Lagerung zu nehmen. Es werden zu diesem Zweck mindestens zwei vorzugsweise waagerecht angeordnete, quer und längs verstellbare Hohlprismen als Lagerelemente angewendet. In diese Hohlprismen wird das zu bearbeitende Werkstück mittels der Mantelfläche einer umlaufenden zylindrischen und bei waagerechter Lageranordnung zweckmäßig etwas schräg gestellten Scheibe aus Gummi od. dgl. hineingedrückt und damit gleichzeitig in Umdrehung versetzt. Zur Sicherung der Längslage bzw. als Gegenlager für die durch die Schrägstellung der Antriebsscheibe aus Gummi angestrebte Verschiebung, welche in Richtung des bei der Schleifarbeit eintretenden Längsdruckes verlaufen muß, dient eine dem Schleifstift gegenüber anzuordnende pendelnde Zentrierspitze, die nur als Anlage dient, ohne die Lagerung des Werkstückes in den Hohlprismen irgendwie zu beeinflussen. Zum Ausschleifen der anderen Zentrierbohrüng braucht das Werkstück lediglich um I8o° axial verlegt zu werden, um ein genau mit der ersten Zentrierbohrung axial fluchtendes bzw. zentrisch zur Mantelfläche des Körpers verlaufendes Körnerloch zu erzielen.
• Um die Achse des Werkstückes durch eine Querverstellung der Hohlprismen mit der Achse des Schleifstiftes, aufs genaueste in eine Ebene zu bringen, wird ein das Werkstück seitlich gabelartig umfassender, um eine in der Achsenebene des Schleifstiftes liegende Achse schwenkbarer Winkeltaster angewendet. Letzterer arbeitet dabei mit einer Meßuhr in der Weise zusammen, daß diese anzeigt, wenn die Werkstückachse und die Schleifstiftachse in gleicher Ebene liegen.
• Für das Ausschleifen von Zentrierbohrungen sind zwar schon Schleifmaschinen bekannt, bei denen das Werkstück in senkrechter Lage oben in einer nur quer verstellbaren, aus festem Prisma und federndem Gegenhalter bestehenden Dreipunktlünette und unten in bzw. auf einer festen Zentrierspitze lastend gelagert wird. Der Antrieb erfolgt dabei am unteren Ende des Werkstückes durch einen motorgetriebenen Mitnehmer, der auch die feste Zentrierspitze trägt.
• Abgesehen davon, daß ein derartiges Zentrierprinzip durch Anwendung und Zusammenfügung der verschieden, nämlich oben und unten wirkenden Lagerbestandteile zur Erzielung höchst erreichbarer Genauigkeit nicht geeignet sein dürfte, liegt es auf der Hand, daß solche eine Reihe von Paßstellen aufweisende Lager- und Antriebsanordnungen nur unter großem Aufwand von Sorgfalt und Zeit, d.h. nur unwirtschaftlich auf ein Höchstmaß von Präzision gebracht werden könnten.
• Demgegenüber besteht die erfindungsgemäße Lagerungsart des Werkstückes und dessen Antriebs aus im wesentlichen baulich und betrieblich ineinander übergehenden, nur ganz wenigen Teilen, nämlich aus ausreichend zwei Hohlprismen als alleinigen und unbeeinflußten Lager- und Zentrierorganen sowie aus einer umlaufenden Gummischeibe und einer seitlichen Anlage. Diese Teile sind denkbar einfach; sie lassen sich daher auch leicht mit einer weit getriebenen Genauigkeit herstellen.
• In den schematischen Figuren ist ein Ausführungsbeispiel einer solchen Schleifmaschine veranschaulicht.
• Fig. I zeigt eine Gesamtansicht der Maschine in Vorderansicht, Fig. 2 eine Seitenansicht, Fig. 3 in vergrößertem Maßstabe eine Vorderansicht des Werkstückspindelstockes und Fig. 4 eine Draufsicht der Aufnahme- und Schleifstelle.
• Auf dem Bett a (Fig. I) befinden sich links der Schleifspindelstock b und rechts der Werkstückspindelstock c, beide mit eigenem Motorenantrieb für den Schleifstift d bzw. für das Werkstück e. Das Unterteil f des Schleifspindelstockes b ist auf dem Bett a längs verschiebbar und das Oberteil g auf dem Unterteil f schwenkbar und quer verschiebbar angeordnet.
• Auf dem gewinkelt profilierten Unterteil h des Werkstückspindelstockes c befinden sich zwei längs verschiebbare und mittels der Stellscheiben k und i senkrecht heb- und senkbare Hohlprismen l und m zur Aufnahme für die in ihrer Stärke wechselnden Werkstücke e bzw. n. Soll statt des Werkstückes e ein solches n von kleinerem Durchmesser bearbeitet werden, so sind zu dessen Instellungbringen in die Bearbeitungslage die Hohlprismen l und m, wie punktiert angedeutet, entsprechend höher einzustellen. Gegen Längsverschiebung der Werkstücke e, n ist in einem auf dem Unterteil h ruhenden Halter o eine etwas pendelnde Zentrierspitze p angeordnet, die in das rechts befindliche Zentrierloch des Werkstückes eingreift. Im senkrechten Schenkel des Unterteils h ist ferner oben ein Klappbeil q angebracht, von dem eine Gummischeibe r samt dem die letztere antreibenden Motorgetriebe getragen wird. Zum Einlegen des Werkstückes in die Hohlprismen l, m wird das Klappteil q zurückgelegt. Befindet es sich aber in Arbeitsstellung, so stützt es sich mit seinem Gewicht bzw. der Gummischeibe r, deren Achse etwas schräg, z.B. unter einem Winkel von etwa 2°, zur Werkstückachse gelagert wird, auf das Werkstück, welches hierdurch eine Drehung erhält und gegen die pendelnde Zentrierspitze p angedrückt wird (s. Fig. 4).
• Endlich befindet sich auf dem Unterteil h zwischen den beiden Hohlprismen l und m noch eine versetzbare Konsole s als Träger für die Halter t eines verschwenkbaren Winkeltasters u. Die Achse v des letzteren liegt in gleicher Ebene wie die Achse des Schleifstiftes d sowie in der durch die Werkstückachse gehenden Winkelhalbierenden der Tasterarme w und w1.
• Mit dem Schwanzende u1 des Winkeltasters u arbeitet nach Feineinstellung eine Meßuhr x in der Weise zusammen, daß diese anzeigt, wann die Winkelhalbierende der das Werkstück seitlich umfassenden Arme w und w1 durch die Achse des Schleifstiftes d führt, d.h. wann das senkrecht zu bewegende Werkstück durch das Einjustieren der Hohlprismen L und m in die genaue Schleiflage gebracht ist. Die Neigung der zu schleifenden Kegelfläche in der Zentrierbohrung wird durch Schwenken und Querverschieben des Oberteils g eingestellt (Fig. 4).

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Körnerlochschleifmaschine mit einem in das zu bearbeitende Körnerloch unter Linienberührung eingreifenden Schleifstift, bei der das in Drehung versetzte, mittels Lünette und Zentrierspitze gelagerte Werkstück gegen quer zur Werkstückachse gerichtete Bewegungen und Längsverschiebung gesichert wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein gegen den Außenumfang des Werkstückes (e, n) kraftschlüssig wirkendes Rollenglied (r) gleichzeitig erstens den Außenantrieb des Werkstückes vermittelt, zweitens das an mindestens zwei Längsstellen innerhalb Hohlprismen (l, m) aufliegende Werkstück lünettenartig wirkend abriegelt und drittens die Werkstücklängslage durch Andrücken des Werkstückes gegen seine Anlage (p) vorzugsweise eine pendelnde Zentrierspitze sichert.
2. 2. Körnerlochmaschine nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse des vorzugsweise waagerecht gelagerten Werkstückes durch Verstellung der Hohlprismen (l, m) quer bzw. höhenwärts zur Werkstücklänge mit der Achse des Schleifstiftes (d) unter Anwendung eines das Werkstück seitlich gabelartig umfassenden, um eine zweckmäßig in der Achsenebene des Schleifstiftes liegende Welle (v) schwenkbaren Winkeltasters (u) in eine Ebene gebracht wird und der Taster mit einer zweckmäßig an seinem Träger (s, t) angeordneten Meßuhr (x) über an ihm vorgesehene Mittel (u1) derart zusammenarbeitet, daß sie anzeigt, wann die die Werkstückachse durchdringende Winkelhalbierende der Tasterarme (w, w1) durch die Achse des Schleifstiftes (d) hindurchführt.
3. 3. Körnerlochmaschine nach den Ansprüchen I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das kraftschlüssig gegen den Außenumfang des Werkstückes anliegende, motorisch angetriebene Rollenglied (r) fliegend und vorzugsweise in leichter Schrägneigung an einem quer zur Lagerebene des Werkstückes ausschwenkbaren Glied (p) gelagert ist, dessen Drehachse parallel zur Werkstückachse verläuft. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 539317, 639317; USA.-Patentschrift Nr. 2 2o2 i i i.