DET0008479MA

DET0008479MA -

Info

Publication number: DET0008479MA
Authority: DE

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

. Tag der Anmeldung: 8. Oktober 1953 Bekanntgemacht am 7. Juni 1956. Registration date: October 8, 1953. Advertised on June 7, 1956

DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE

Bei bekannten Kurbelwellenschleifmaschinen mit ortsfest im Maschinengestell gelagerter Schleifscheibe wird die Kurbelwelle für die Bearbeitung jedes einzelnen Kurbelzapfens individuell aufgespännt, so daß sich die Kurbelwelle beim Schleifen der einzelnen Kurbelzapfen um die Achse des betreffenden Kurbelzapfens dreht.In known crankshaft grinding machines with a grinding wheel fixedly mounted in the machine frame the crankshaft is individually clamped for the machining of each individual crank pin, so that the crankshaft when grinding the individual crank pin around the axis of the relevant Crank pin rotates.

Da dies außerordentlich umständlich ist, hat man versucht, Maschinen zu konstruieren, bei denen nur ίο ■ eine einzige Auf spannung der Kurbelwelle erforderlich ist.Since this is extremely cumbersome, attempts have been made to construct machines with only ίο ■ a single clamping of the crankshaft is required is.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Kurbelwellenschleifmaschine vorgeschlagen worden, welche Aufspannglieder besitzt, in denen sich die Kurbelwelle in waagerechter Lage um ihre normale Rotationsachse, d. h. um ihre Hauptachse, drehen kann. In der Maschine ist eine schwingbar gelagerte Schleifscheibe mit einer zur Kurbelwelle parallelen Achse angeordnet, die mittels eines Armes mit dem jeweils zu schleifenden Teil der Kurbelwelle verbunden werden kann, um die schwingende Bewegung der Schleifscheibe in Übereinstimmung mit der Bewegung der Kurbelwelle um ihre Rotationsachse zu steuern.A crankshaft grinding machine is used to solve this problem has been proposed which tendons in which the crankshaft in a horizontal position around their normal axis of rotation, d. H. around its main axis. In the machine there is a swingable grinding wheel with one parallel to the crankshaft Axis arranged, which is connected by means of an arm to the respective part of the crankshaft to be ground can be in accordance with the oscillatory movement of the grinding wheel to control the movement of the crankshaft around its axis of rotation.

Die Wirkungsweise, dieser Maschine beruht auf dem bekannten Prinzip, daß ein Werkstück, das während des Schleifens in dauernder Berührung mit den beiden Seiten eines winkelförmigen Ein-The mode of operation of this machine is based on the well-known principle that a workpiece that during grinding in constant contact with both sides of an angular

608 529/125608 529/125

T 8479 IbJ67aT 8479 IbJ67a

Schnitts eines im Verhältnis zur Schleifscheibenachse unbeweglichen Armes gehalten und gedreht wird, bei geringstmöglicher Materialentfernung selbsttätig auf eine genaue kreisrunde Querschnittsform geschliffen wird, vorausgesetzt, die Seiten des winkelförmigen Einschnitts bilden passende, nicht kritische Winkel zur Tangentebene der Schleifscheibe im Berührungspunkt zwischen dieser- und dem Werkstück. Bei der vorgenannten Kurbelvrellenschleifmaschine ist es daher möglich, mit einer einzigen Aufspannung der Kurbelwelle ein Abschleifen aller ihrer Kurbelzapfen auf eine kreisrunde Querschnittsform mit besonders großer Genauigkeit zu erreichen.Section of one in relation to the grinding wheel axis immobile arm is held and rotated, with the least possible material removal is automatically ground to an exact circular cross-sectional shape, provided that the sides of the angular incision form suitable, non-critical angles to the tangent plane of the grinding wheel at the point of contact between this and the workpiece. In the aforementioned crank shaft grinding machine It is therefore possible, with a single clamping of the crankshaft, to grind all of its crank pins to a circular one To achieve cross-sectional shape with particularly great accuracy.

Die Maschine weist indessen den Nachteil auf, daß die Kurbelzapfen keine genügend glatte Oberfläche erhalten, so daß in der Regel eine Nachbearbeitung, ein sogenanntes Honen, erforderlich wird. Dies hängt damit zusammen, daß die mit einer in einer schwingbaren Säule aufgehängten und mit großer Geschwindigkeit rotierenden Schleifscheibe versehene Konstruktion in der Praxis nicht genügend vibrationsfrei ausgeführt werden kann, um ein Scheuern zwischen Schleifscheibe und Werkstück zu vermeiden.The machine, however, has the disadvantage that the crank pin does not have a sufficiently smooth surface obtained, so that post-processing, so-called honing, is usually necessary. This is due to the fact that with a suspended in a swinging column and with The construction provided with a high speed rotating grinding wheel is not sufficient in practice Can be carried out vibration-free to avoid chafing between the grinding wheel and workpiece to avoid.

Die Erfindung bezweckt, unter Beibehaltung des vorerwähnten Prinzips zur gegenseitigen Steuerung von Schleifscheibe und Kurbelwelle diesen Nachteil zu beheben.The invention aims to maintain the aforementioned principle of mutual control of grinding wheel and crankshaft to remedy this disadvantage.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß, da die Kurbelwelle während des Schleifens mit einer ganz geringen und im Verhältnis zur Drehzahl der Schleifscheibe praktisch verschwindend niedrigen Drehgeschwindigkeit rotiert, eine größere Vibrationsfreiheit der Maschine dadurch erreicht ■werden kann, daß man die Schleifscheibe um eine im Verhältnis zum Maschinenrahmen feststehende Achse rotieren läßt, während man die . Achse der Kurbelwelle die erforderlichen Bewegungen ausführen läßt, um die Schleifscheibe und die Kurbelzapfen während des Schleifens in Arbeitslage zueinander halten zu können. The invention is based on the knowledge that, since the crankshaft during grinding with a very low one and practically disappearing in relation to the speed of the grinding wheel rotates at a low speed, which means that the machine is more free from vibrations ■ can be that the grinding wheel is fixed in relation to the machine frame Axis can rotate while the. Axis of the crankshaft the required movements can run in order to be able to hold the grinding wheel and the crank pin in the working position to one another during grinding.

Die erfindungsgemäße Kurbelwellenschleifmaschine besitzt ebenso wie die bekannte Maschine Aufspannglieder, in denen die zu bearbeitende Kurbelwelle um ihre Hauptachse umlaufen kann, eine Schleifscheibe, die um eine zur Hauptachse der Kurbelwelle parallele Achse rotieren kann sowie einen Steuerarm, der während des Schleifens den jeweils zu bearbeitenden Kurbelzapfen und die Schleifscheibe in Arbeitslage zueinander hält. Die Erfindung besteht in erster Linie darin, daß die umlaufende Schleifscheibe ortsfest im Maschinengestell gelagert ist und die Aufspannglieder im Maschinengestell so gelagert sind, daß die Hauptachse der eingespannten Kurbelwelle eine. um die Achse des jeweils zu bearbeitenden Kurbelzapfens kreisende Bewegung ausführen kann und der zu bearbeitende Kurbelzapfen kraftschlüssig gegen Anschlage eines ortsfesten Steuerarmes, der gegenüber der Schleifscheibe einstellbar ist, andrückbar ist.The crankshaft grinding machine according to the invention has the same as the known machine Tendons in which the crankshaft to be machined can revolve around its main axis, a grinding wheel that can rotate about an axis parallel to the main axis of the crankshaft and a control arm that controls the crank pin to be machined and the Holds grinding wheel in working position to each other. The invention consists primarily in the fact that the circumferential Grinding wheel is stationary in the machine frame and the tensioning members in Machine frame are mounted so that the main axis of the clamped crankshaft. to the Axis of the crank pin to be machined can perform a circular movement and the one to be machined Crank pin force-fit against the stop of a stationary control arm, the opposite the grinding wheel is adjustable, can be pressed.

. Bei dieser Konstruktion kann eine vibrationsfreie Lagerung der Schleifscheibe ohne Schwierigkeiten erreicht werden, da diese nicht in einem Schwingsystem gelagert ist, und ebenso läßt sich eine genügende Vibrationsfreiheit der Kurbelwelle leicht erreichen, teils weil die Kurbelwelle, wie erwähnt, nur ganz langsam rotieren soll, teils weil die Kurbelzapfen während des Schleifens in dem winkelförmigen Einschnitt im Steuerarm ruhen, der ja bei dieser Konstruktion im Verhältnis zum Maschinengestell ebenfalls feststeht, so daß die Aufspannglieder nur sichern sollen, daß die Hauptachse der Kurbelwelle genau parallel zur Achse der Schleifscheibe bleibt. Bei der konstruktiven Ausführung der Aufspannglieder kommt es daher insbesondere darauf, an, die Hauptachse der Kurbelwelle an Verdrehungen aus der Parallelität zur Achse der Schleifscheibe zu hindern. Zu diesem Zweck können bei einer zweckmäßigen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kurbelwellenschleifmaschine die Aufspannglieder an Schwingen angeordnet werden, die, abgesehen von einer eventuellen Einstellungsmöglichkeit, undrehbar auf einer in einem steifen Schwingrahmen drehbar gelagerten Schwingwelle angebracht sind, wobei der Schwingrahmen wiederum um eine zur Drehachse der Schwingwelle parallele Achse drehbar im Maschinengestell gelagert ist. ■ - ,. With this construction, a vibration-free mounting of the grinding wheel can be achieved without difficulty can be achieved, since this is not mounted in an oscillating system, and a sufficient one can also be achieved Easily achieve freedom from vibration of the crankshaft, partly because the crankshaft, as mentioned, should only rotate very slowly, partly because the crank pin during grinding in the angular The incision in the control arm rest, which in this construction is in relation to the machine frame is also established, so that the tendons are only intended to ensure that the main axis of the The crankshaft remains exactly parallel to the axis of the grinding wheel. In the constructive execution of the tendons, it is therefore particularly important to prevent torsion of the main axis of the crankshaft from being parallel to the axis of the grinding wheel. To this end you can in an advantageous embodiment of the crankshaft grinding machine according to the invention Tendons are arranged on rockers, which, apart from a possible adjustment option, non-rotatable on one in a rigid Swing frame rotatably mounted swing shaft are attached, the swing frame in turn rotatably mounted in the machine frame about an axis parallel to the axis of rotation of the oscillating shaft is. ■ -,

Die erforderliche Widerstandsfähigkeit des Schwingrahmens gegen Verwindungen, durch die die Hauptachse der Kurbelwelle aus der Parallelität zur Achse der Schleifscheibe gebracht werden könnte, kann erfindungsgemäß dadurch erreicht werden, daß der Schwingrahmen aus zwei Schwingarmen besteht, deren von der Schwingwelle abgewandte Enden mittels eines torsionssteifen Rohres miteinander verbunden sind.The required resistance of the oscillating frame to torsion caused by the main axis of the crankshaft can be brought out of parallel to the axis of the grinding wheel could, can be achieved according to the invention in that the swing frame consists of two swing arms consists, whose ends facing away from the oscillating shaft by means of a torsionally rigid tube are connected to each other.

Wie bereits erwähnt, entstehen bei der verhältnismäßig langsamen Umdrehung der Kurbelwelle nur too verhältnismäßig kleine Massenkräfte. Um die Stabilität und Vibrationsfreiheit der Maschine und damit die Qualität der ausgeführten Schleifarbeit noch zu erhöhen, kann es jedoch zweckmäßig sein, durch einen Ausgleich im größtmöglichen Umfang 105' die Massenkräfte möglichst weitgehend zu reduzieren.' Erfindungsgemäß wird daher weiter vorgeschlagen, einen fest auf der Schwingwelle angeordneten Arm durch ein eine einstellbare Feder enthaltendes Ausgleichssystem mit einem auf der anderen Seite des Schwingrahmens gelegenen Punkt des Schwingrahmens zu verbinden. Auf diese Weise kann ein statischer Ausgleich um die Schwingwelle erreicht werden. Die hierzu erforderliche Einstellung der Feder hängt vom Gewicht der Kurbelwelle ab.As already mentioned, arise in the proportionate slow rotation of the crankshaft only too relatively small inertia forces. About stability and the machine is vibration-free and thus the quality of the grinding work carried out to be increased, however, it may be useful to compensate to the greatest possible extent 105 ' to reduce the mass forces as much as possible. ' According to the invention, it is therefore further proposed that a fixed arm on the rocker shaft by an adjustable spring containing compensation system with a point located on the other side of the oscillating frame to connect the swing frame. In this way a static balance can be achieved around the oscillating shaft can be achieved. The required setting of the spring depends on the weight of the crankshaft away.

Um nun diese Einstellung auf eine einfache und genaue Weise vornehmen zu können, ohne daß man vorher das Gewicht der Kurbelwelle kennen bzw. bestimmen muß, und um gleichzeitig auf einfache Weise einen Ausgleich um die Drehachse des Schwingrahmens erreichen zu können, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, die Maschine mit einer Vorrichtung zu versehen, die an das aus dem Schwingrahmen und dem Ausgleichssystem bestehende Schwingsystem ankuppelbar und derartIn order to be able to make this setting in a simple and precise way without having to must know or determine the weight of the crankshaft beforehand, and at the same time to be easy Way to be able to achieve a compensation around the axis of rotation of the oscillating frame, is according to the invention proposed to provide the machine with a device that is connected to the from the Swing frame and the compensation system existing swing system can be coupled and such

529/125529/125

T 8479 IbI 67 aT 8479 IbI 67 a

eingerichtet ist, daß sie abhängig vom Übergewicht des Schwingrahmens mit eingespannter Kurbelwelle selbsttätig die Feder des Ausgleichssystems zur Erreichung des Ausgleichs um die Schwingwelle spannt und außerdem ein durch Flüssigkeitszufuhr einstellbares Gegengewicht zur Erreichung des Ausgleichs um die Achse des Schwingrahmens reguliert. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Kurbelwellenschleifmaschine nach der Erfindungis set up so that it depends on the excess weight of the swing frame with the clamped crankshaft automatically the spring of the compensation system to achieve compensation around the oscillating shaft tensions and also a counterweight that can be adjusted by the supply of liquid to achieve the balance regulated around the axis of the oscillating frame. In the drawing is an embodiment of the Crankshaft grinding machine according to the invention

ίο dargestellt, und zwar zeigtίο shown, namely shows

Fig. ι die Maschine \n Seitenansicht,
Fig. 2 die Maschine in Stirnansicht,
Fig. 3 die Maschine in Draufsicht, wobei einige Teile geschnitten und andere fortgelassen worden sind, undFig. Ι the machine \ n side view,
Fig. 2 the machine in front view,
3 shows the machine in plan view, with some parts cut away and others omitted, and

Fig. 4 schematisch verschiedene in der Maschine enthaltene Einstellglieder.Figure 4 shows schematically various adjustment members contained in the machine.

Die Maschine besitzt ein Gestell 1 mit zwei an dessen Enden aufragenden Säulen 2, 3, von denen die Säule 2 kastenförmig ausgebildet ist, während die Säule 3 einen U-förmigen Querschnitt hat. Auf dem Maschinengestell 1 befinden sich waagerechte Schienen 4 und S, auf denen ein Schlitten 6 in der bei Werkzeugmaschinen üblichen Weise verschiebbar gelagert ist. Bei der gezeigten Ausführungsform ist der Schlitten 6 mit lang herausragenden Führungsflanschen 7 und 8 versehen, die, auf den Schienen 4 und 5 ruhend, an den Säulen 2 und 3 seitlich vorbeigeführt werden können. Auf diese Weise wird eine sehr sichere Führung des Schlittens ohne Verkürzung seiner Gleitbahn erreicht. Im Schlitten 6 ist eine Welle 9 gelagert, die am einen Ende des Schlittens eine Schleifscheibe 10 und am anderen Ende des Schlittens eine Keilriemenscheibe 11 trägt, welche an eine Keilriemenscheibe 12 auf der Welle eines ebenfalls auf dem Schlitten angebrachten Motors 13 gekuppelt ist.The machine has a frame 1 with two on the ends of the towering columns 2, 3, of which the column 2 is box-shaped, while the column 3 has a U-shaped cross section. There are horizontal ones on the machine frame 1 Rails 4 and S, on which a slide 6 can be displaced in the manner customary in machine tools is stored. In the embodiment shown, the carriage 6 is provided with long protruding guide flanges 7 and 8, which, resting on rails 4 and 5, are attached to pillars 2 and 3 can be passed sideways. This way the slide is very safe reached without shortening its slideway. In the carriage 6, a shaft 9 is mounted on the one At the end of the slide a grinding wheel 10 and at the other end of the slide a V-belt pulley 11 carries which on a V-belt pulley 12 on the shaft of a motor 13 also mounted on the carriage is coupled.

Auf dem Schlitten 6 ist ferner an der einen Maschinenseite ein trommeiförmiger Ansatz 14 angebracht, auf dem sich ein Steuerarm 15 befindet, der vor der Schleifscheibe 10 liegt und eine geringere Dicke als diese aufweist. Der Steuerarm 15 hat an seinem Ende einen winkelförmigen Einschnitt 16, der unmittelbar am Umfang der Schleifscheibe liegt und dessen Bedeutung unten näher beschrieben, werden soll. Der Steuerarm 15 kann eventuell auf der Trommel fest angebracht sein; in diesem Fall kann die eine Seite des Einschnitts in bekannter Weise von einem verschiebbaren Klotz gebildet werden. Bei der gezeigten Ausführungsform ist der Steuerarm 15 indessen drehbar auf dem trommeiförmigen Ansatz 14 angebracht und gegenüber diesem mittels eines SchneckengetriebesOn the carriage 6, a drum-shaped extension 14 is also attached to one side of the machine, on which there is a control arm 15 which is in front of the grinding wheel 10 and a lower one Thickness than this. The control arm 15 has an angled incision at its end 16, which is located directly on the circumference of the grinding wheel and whose meaning is described in more detail below, shall be. The control arm 15 can possibly be fixedly attached to the drum; in In this case, one side of the incision can in a known manner from a sliding block are formed. In the embodiment shown, however, the control arm 15 is rotatable attached to the drum-shaped extension 14 and opposite this by means of a worm gear

17 einstellbar. Zweckmäßig kann die \^erbindung zwischen dem Steuerarm 15 und der Trommel 14 in - diesem Fall derart sein, daß der Steuerarm 15 mit . einem eventuell auf ihm angebrachten, nicht gezeigten Schutzschirm ganz zurück und nach unten geschwungen werden kann, so daß er beim Aufspannen und Abnehmen einer zu schleifenden Kurbelwelle nicht hinderlich ist.17 adjustable. The connection between the control arm 15 and the drum 14 in - In this case, be such that the control arm 15 with. one possibly affixed to it, not shown Protective screen can be swung all the way back and down so that it is opened when it is opened and removing a crankshaft to be ground is not a hindrance.

Auf den Säulen 2 und 3 ist ein SchwingrahmenThere is an oscillating frame on pillars 2 and 3

18 bis 21 gelagert, der aus zwei Schwingarmen 1818 to 21, which consists of two swing arms 18

und 19 besteht, die hinten mittels eines torsionsfesten Rohres 20 und vorn mittels eines drehbaren Rohres 21 miteinander verbunden sind. Das drehbare Rohr 21 bildet die Schwingwelle für Schwingen 22 und 23, an denen die Aufspannglieder 25 und 2S_a angeordnet sind. Die steife Verbindung der Arme 18 und 19 miteinander an der hinteren Seite der Maschine bewirkt, daß der Schwingrahmen 18 bis 21 als Ganzes gegen Verwindungen, die eine mangelnde Parallelität zwischen der Schwingwelle 21 und der Drehachse 117 des Schwingrahmens 18 bis 21 mit sich führen könnten, sehr Widerstandsfähig ist. Zwischen den beiden auf der Schwingwelle 21 sitzenden Schwingen 22 und 23 mit den Aufspanngliedern 25 und 25_O kann eine Kurbelwelle 24 aufgespannt werden. Die Schwinge 22 sitzt bei der gezeigten Ausführungsform fest auf der Schwingwelle 21 und trägt eine Aufspannpatrone 25, die mit einem im Innern der Schwinge vorgesehenen Antriebsorgan verbunden ist. Die andere Schwinge 23 mit dem als Dorn ausgebildeten Aufspannglied 25_a ist als entlang der Schwingwelle 21 verschiebbarer Reitstock ausgebildet. Beide Schwingen sitzen, abgesehen von einer eventuellen Einstellungsmöglichkeit, insbesondere bei der Schwinge 23, undrehbar auf der Schwingwelle 21, so daß die Aufspannachse 24_fl genau parallel mit der Schwingwelle 21 verläuft, die wiederum mit der Drehachse 117 der Schwingarme 18 und 19 und mit der Achse der Schleifscheibe 10 parallel verläuft. Die Parallelität zwischen allen diesen Achsen wird jederzeit eingehalten, unabhängig von den Bewegungen des Schwingrahmens 18 bis 21 gegenüber dem Maschinengestell ι und der Schwingwelle 21 im Schwingrahmen 18 bis 21. and 19, which are connected to one another at the rear by means of a torsion-proof tube 20 and at the front by means of a rotatable tube 21. The rotatable tube 21 forms the oscillating shaft for rockers 22 and 23, on which the tensioning members 25 and 2S _a are arranged. The rigid connection of the arms 18 and 19 to one another on the rear side of the machine has the effect that the oscillating frame 18 to 21 as a whole is prevented from twisting which a lack of parallelism between the oscillating shaft 21 and the axis of rotation 117 of the oscillating frame 18 to 21 could result in, is very resilient. A crankshaft 24 can be clamped between the two swing arms 22 and 23 with the clamping members 25 and 25 _{O, which are seated on the swing shaft 21.} In the embodiment shown, the rocker 22 sits firmly on the rocker shaft 21 and carries a clamping cartridge 25 which is connected to a drive element provided in the interior of the rocker. The other rocker 23 with the clamping member 25 _{a designed} as a mandrel is designed as a tailstock which can be displaced along the oscillating shaft 21. Both rockers sit, apart from a possible adjustment option, especially with the rocker 23, non-rotatable on the rocker shaft 21, so that the mounting axis 24 _{fl runs} exactly parallel to the rocker shaft 21, which in turn with the axis of rotation 117 of the rocker arms 18 and 19 and with the The axis of the grinding wheel 10 runs parallel. The parallelism between all these axes is maintained at all times, regardless of the movements of the oscillating frame 18 to 21 relative to the machine frame 1 and the oscillating shaft 21 in the oscillating frame 18 to 21.

Soll eine Kurbelwelle 24 geschliffen werden, wird sie zwischen den Aufspanngliedern 25 und 25₀ aufgespannt, und beim Schleifen eines Kurbelzapfens 24_& wird dieser im Einschnitt 16 angebracht und an dessen beiden Seiten in fester Anlage, gehalten, z. B. durch zwischen dem Maschinengestell 1 und dem Schwingrahmen 18 bis 21 und zwischen Schwingrahmen und Schwingwelle 21 befindliche, nicht gezeigte Torsionsfederverbindungen. Die Kurbelwelle 24 wird nun verhältnismäßig langsam um · ihre Hauptachse 24_ß gedreht, während gleichzeitig die Schleifscheibe 10 schnell um ihre Achse rotiert wird. Der Steuerarm 15 wird nach und nach in Richtung zur Schleifscheibe 10 hin vorgeschoben, bis die Schleifscheibe gleichmäßig stark am ganzen Umkreis des Kurbelzapfens 24_Ö arbeitet. Dieser weist nun nach geringstmöglicher Materialentfernung eine völlig runde Form und eine derart glatte Oberfläche auf, daß sich jede Nachbehandlung erübrigt. If a crankshaft 24 is to be ground, it is _{clamped between the clamping members 25 and 25 0} , and when grinding a crank pin 24 _& this is attached in the incision 16 and held on both sides in fixed contact, e.g. B. by located between the machine frame 1 and the swing frame 18 to 21 and between the swing frame and swing shaft 21, not shown torsion spring connections. The crankshaft 24 is now rotated relatively slowly about its main axis 24 _β , while at the same time the grinding wheel 10 is rotated rapidly about its axis. The control arm 15 is gradually advanced in the direction of the grinding wheel 10 until the grinding wheel works evenly around the entire circumference of the crank pin 24 _Ö . After the least possible material removal, this now has a completely round shape and such a smooth surface that any subsequent treatment is unnecessary.

Während des Schlei fens eines Kurbelzapfens drehen sich der Schwingrahmen 18 bis 21 gegenüber dem Maschinengestell und die Schwingwelle 21 im Schwingrahmen je um ihre Achse, und zwar derart, daß die Hauptachse 24_a der Kurbelwelle 24 die kreisende Bewegung ausführt, die erforderlich ist, damit der zu schleifende Kurbelzapfen 24^ im Einschnitt 16 fest liegenbleibt.During the Schlei fens a crank pin, the swing frame 18 to 21 rotate relative to the machine frame and the swing shaft 21 in the swing frame each around its axis, in such a way that the main axis 24 _{a of} the crankshaft 24 performs the circular movement that is necessary for the crank pin to be ground 24 ^ remains firmly in the incision 16.

609 529/125609 529/125

T 8479 IbI67aT 8479 IbI67a

Der Umstand, daß der Kurbelzapfen 24^ fest im Raum liegenbleibt, bietet den Vorteil, daß der Kurbelzapfen während des Schleifens leicht zu beobachten ist und eventuell auch leicht Meßvorrichtun- gen angebracht werden können, die ständig den Kurbelzapfendurchmesser messen. Es ist ebenfalls von Vorteil, daß der Steuerarm 15 fest im Raum liegt, so daß die Vorschubbewegung auf einem feststehenden Teil und nicht, wie bei der eingangs erwähnten bekannten Maschine, auf einem eine schwingende Bewegung ausführenden Maschinenteil beobachtet und eingestellt werden kann.The fact that the crank pin 24 ^ firmly in the Space remains, offers the advantage that the crank pin can easily be observed during grinding and possibly also easy measuring devices. genes can be attached that constantly measure the crank pin diameter. It is also It is advantageous that the control arm 15 is fixed in space, so that the feed movement is on a fixed one Part and not, as in the case of the known machine mentioned at the beginning, on one oscillating movement executing machine part can be observed and adjusted.

Da die Schwingarme 18, 19 und die SchwingweHe2i mit den Schwingen 22, 23 und Auf spann-" gliedern 25, 25_a und der darin aufgespannten Kur- - belwelle 24 während des Schleifens eines Kurbelzapfens schwingende Bewegungen ausführen, ist zur Erhöhung der Stabilität der Maschine ein statischer Ausgleich dieser bewegten Teile zweckmäßig.Since the swing arms 18, 19 and the SchwingweHe2i with the swing arms 22, 23 and clamping "members 25, 25 _a and the crankshaft spanned therein - perform swinging movements while grinding a crank pin, is to increase the stability of the machine a static compensation of these moving parts is advisable.

Da angenommen werden kann, daß die Kurbelwelle 24 um ihre Hauptachse 24,, ausgeglichen ist, kann die Kurbelwelle als eine in der Hauptachse, konzentrierte Masse betrachtet werden. Es genügt daher, einen Ausgleich um die Achse der Schwingwelle 21 und um die Schwingrahmenachse 117 zu schaffen.Since it can be assumed that the crankshaft 24 is balanced about its main axis 24 ,, the crankshaft can be viewed as a mass concentrated in the main axis. It is sufficient therefore, compensation about the axis of the oscillating shaft 21 and about the oscillating frame axis 117 create.

Ein Ausgleich um die Schwingwelle 21 herum kann dadurch erreicht werden, daß auf der Schwingwelle ein geeignetes Gegengewicht angebracht wird.A compensation around the oscillating shaft 21 can be achieved that on the oscillating shaft a suitable counterweight is attached.

Aus praktischen Gründen ist es jedoch zweckmäßiger, diesen Ausgleich mittels einer Federkraft vorzunehmen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird dies dadurch erreicht, daß ein mit der Schwingwelle 21 steif verbundener Arm 26 durch eine Stange 27 mit dem einen Ende eines an dem Maschinengestell 1 gelagerten Ausgleicharmes 28 verbunden ist, dessen anderes Ende wiederum durch eine Stange 29 mit einer darin eingebauten Feder 30 mit einem Punkt 118 des Schwingrahmens auf der anderen Seite der Drehachse 117 des Schwingarmes verbunden ist. In der Stange 27 wird hierdurch ein nach unten gerichteter Zug erzeugt, der durch Einstellen der Feder 30 derart bemessen, werden kann, daß er das vom Gewicht der Kurbelwelle 24, der Auf spännglieder 25, 25_O usw. herrührende Drehmoment um die Schwingwelle 21 ausgleicht. Um einen genauen Ausgleich zu erreichen, sollte die Stange 27 stets genau senkrecht stehen und die Kraft der Feder 30 konstant sein.For practical reasons, however, it is more expedient to make this compensation by means of a spring force. In the illustrated embodiment, this is achieved in that an arm 26 rigidly connected to the oscillating shaft 21 is connected by a rod 27 to one end of a compensating arm 28 mounted on the machine frame 1, the other end of which is in turn connected by a rod 29 with a built-in rod Spring 30 is connected to a point 118 of the swing frame on the other side of the axis of rotation 117 of the swing arm. In this way, a downward train is generated in the rod 27 which, by adjusting the spring 30, can be dimensioned such that it compensates for the torque about the oscillating shaft 21 resulting _{from the weight of the crankshaft 24, the clamping members 25, 25 O, etc.} . In order to achieve an exact balance, the rod 27 should always be exactly vertical and the force of the spring 30 should be constant.

Dies läßt sich durch die beschriebene Konstruktion nicht theoretisch genau erreichen; wenn aber der Ausgleicharm 28 in großem Abstand senkrecht unter dem Schwingrahmen 18 bis 21 angebracht ist und die Feder 30 gegenüber den Längenvariationen, denen sie bei Schwingungen der Schwingwelle 21 ausgesetzt ist, verhältnismäßig lang gehalten wird, wird eine für praktische Zwecke befriedigende Annäherung an den genauen Ausgleich erreicht. In diesem Zusammenhang muß wieder daran erinnert werden, daß die Schwingungen der Schwingwelle 21 um ihre Achse verhältnismäßig langsam vor sich gehen, so daß die Massenkräfte klein sind. ' ■ ' ,This cannot be achieved theoretically precisely with the construction described; but if the balancing arm 28 is mounted at a large distance vertically below the oscillating frame 18 to 21 and the spring 30 is kept relatively long with respect to the length variations to which it is exposed when the oscillating shaft 21 vibrates, a satisfactory approximation for practical purposes to the exact Compensation achieved. In this connection it must be remembered that the oscillations of the oscillating shaft 21 about its axis are relatively slow, so that the inertia forces are small. '■',

Die Stangen 27 und 29 sollten in gleich großem Abstand von der Achse 117 des Schwingrahmens 18 bis 21 entfernt liegen, so daß die Zugkräfte dieses Gestänges kein Drehmoment um diese Achse erzeugen. Um einen Ausgleich um die Achse 117 zu schaffen, genügt es deshalb, das in der Drehachse der Schwingwelle 21 konzentrierte Gewicht der Schwingwelle, Schwingen 22 und 23, Aufspannglieder 25 und 25_e und Kurbelwelle auszugleichen. Dieser Gegenausgleich kann durch Zufuhr einer mehr oder weniger großen Flüssigkeitsmenge, z. B. Wasser, zum Innern des Rohres 20 er- reicht werden, das somit außer einem torsionsfesten, Verbindungsglied zwischen den Schwingarmen 18 und 19 gleichzeitig eine Trommel bildet. ■ . Die Spannung der Feder 30 und die Wassermenge in der Trommel 20 können eventuell nach vorausgehendem Wägen einer zu schleifenden Kurbelwelle manuell eingestellt werden. Erfmdungsgemäß können diese Einstellungen jedoch auch selbsttätig in einem besonderen Arbeitsgang nach dem Aufspannen und vor dem Schleifen der Kurbelwelle vorgenommen werden, indem das aus dem Schwingrahmen 18 bis 21, den Gelenkstangen 27 und 29 und dem Ausgleicharm 28 bestehende, schwingende System als eine Art Wage benutzt wird, die das Gewicht der Kurbelwelle ermittelt und in Übereinstimmung hiermit die erforderlichen Einstellungen vornimmt.The rods 27 and 29 should be at the same distance from the axis 117 of the oscillating frame 18 to 21, so that the tensile forces of this linkage do not generate any torque about this axis. In order to create compensation around the axis 117, it is therefore sufficient to compensate for the weight of the oscillating shaft, rockers 22 and 23, clamping members 25 and 25 _e and crankshaft, which is concentrated in the axis of rotation of the oscillating shaft 21. This counterbalance can be achieved by supplying a more or less large amount of liquid, e.g. B. water, can be reached to the inside of the tube 20, which thus forms a drum in addition to a torsion-proof connecting member between the swing arms 18 and 19 at the same time. ■. The tension of the spring 30 and the amount of water in the drum 20 can possibly be adjusted manually after a previous weighing of a crankshaft to be ground. According to the invention, however, these settings can also be made automatically in a special operation after clamping and before grinding the crankshaft by using the oscillating system consisting of the oscillating frame 18 to 21, the articulated rods 27 and 29 and the balancing arm 28 as a kind of balance which determines the weight of the crankshaft and makes the necessary settings in accordance with this.

Eine Ausführungsform eines Regelsystems, mitteils dessen dieser Arbeitsgang durchgeführt werden kann, ist in Fig. 4 veranschaulicht. Hier bezeichnet 31 ein festes Ventilgehäuse mit einem Ventilkörper 32, der z. B. derart an den Ausgleicharm 28 gekuppelt werden kann, daß er sich mit diesem zusammen dreht. Der Ventilkörper 32 weist zwei Aussparungen 33 und 34 auf, die Verbindungen zwischen je zwei von drei Leitungen herstellen können, und zwar eine zur Kühlwasserpumpe der Maschine führende Leitung 35, eine zur Trommel 20 führende Leitung 36 und eine Abgangsleitung 37. Der Ventilkörper 32 weist ferner einen Arm 38 auf, der gegen eine Kolbenstange 39 auf einem Kolben 40 in einem hydraulischen Zylinder 41 anliegt. In die Wandung des Zylinders 41 mündet eine von der Ölpumpe der Maschine kommende Vorlaufleitung 42 und eine zur Ölpumpe führende Rückleitung 49 ein, und zwar die erstere am Boden und die letztere etwas über dem Boden. Am oberen Ende des Zylinders 41 ist eine Abgangsöffnung 44 angebracht und in einer zwischenliegenden Stellung eine Leitung 45 angeschlossen, die durch eine biegsame Leitung 46 zu einem Expansionsraum 47 zur Einstellung der Spannung der Feder 30 führt.An embodiment of a control system by means of which this operation is carried out is illustrated in FIG. 4. Here, 31 denotes a fixed valve housing with a Valve body 32, the z. B. can be coupled to the balance arm 28 so that it is with this turns together. The valve body 32 has two recesses 33 and 34, the connections can produce between two of three lines, namely one to the cooling water pump Line 35 leading to the machine, a line 36 leading to the drum 20 and an outlet line 37. The valve body 32 also has an arm 38 which against a piston rod 39 on a Piston 40 rests in a hydraulic cylinder 41. Open into the wall of the cylinder 41 a feed line 42 coming from the oil pump of the machine and one leading to the oil pump Return line 49, the former at the bottom and the latter slightly above the ground. At the top At the end of the cylinder 41 an outlet opening 44 is attached and in an intermediate position a line 45 connected, which through a flexible line 46 to an expansion space 47 to Adjustment of the tension of the spring 30 leads.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Nach dem Aufspannen der Kurbelwelle wird der Ventilkörper 32 an den Ausgleicharm 28 gekuppelt. Unter dem Einfluß des Gewichtes der Kurbelwelle usw. sinkt der Arm 28 an seinem linken Ende nach unten, wodurch der Arm 38 am Ventilkörper 32 den Kolben 40 im Zylinder 41 zu Boden drückt. Die Ölpumpe der Maschine wird nun gestartet, und folglich strömt Öl durch die Lei-The mode of operation of the device is as follows: After the crankshaft has been clamped the valve body 32 is coupled to the balance arm 28. Under the influence of the weight of the Crankshaft, etc., the arm 28 descends at its left end down, whereby the arm 38 at Valve body 32 presses piston 40 in cylinder 41 to the ground. The machine's oil pump will now started, and consequently oil flows through the pipe

609' 529/125609 '529/125

T8479 Ib)'67aT8479 Ib) '67a

tung 42 ein, wodurch der Kolben 40 gehoben wird, In diesem Kolben befindet sich ein winkelförmiger. Kanal 48, der nach einem gewissen Heben des Kolbens mit der Leitung 45 in Verbindung gebrachtdevice 42, whereby the piston 40 is raised. In this piston there is an angular. Channel 48, which is brought into connection with line 45 after the piston has been lifted a certain amount

ΐ wird. Wenn^; dies geschieht, strömt öl in den Expansionsraum 47, wodurch die Feder 30 gespannt wird. Der Kolben 40 bleibt in der betreffenden Stellung stehen, bis der Drück unter dem Kolben einen solchen Wert erreicht, hat, daß er imstande ist, den Kolben 40 noch weiter gegen die vom Arm 38 ausgeübte Kraft zu heben, die ein Ausdruck für die auszugleichenden Massen ist. Wenn unter dem Kolben 40 ein Öldruck des.erwähnten Wertes erreicht ist und folglich auch im Expansionsraum 47 ein mit den unausgeglichenen Massen proportionaler Druck herrscht, sperrt der Kolben 40 durch sein weiteres Heben die Verbindung zum Expansionsraum 47 derart, daß in diesem ständig ein Druck herrscht, der eine in Übereinstimmung mit den um die Achse der Schwingwelle 21 auszugleichenden Massen abgestimmte Spannung der Feder 30 bewirkt.ΐ will. If ^; this happens, oil flows into the expansion space 47, whereby the spring 30 is tensioned. The piston 40 remains in the relevant position until the pressure under the piston has reached such a value that it is able to lift the piston 40 even further against the force exerted by the arm 38, which is an expression of the masses to be balanced is. When an oil pressure of the above-mentioned value is reached below the piston 40 and consequently a pressure proportional to the unbalanced masses also prevails in the expansion chamber 47, the piston 40 blocks the connection to the expansion chamber 47 by further lifting so that there is constant pressure in it , which brings about a tension of the spring 30 which is coordinated in accordance with the masses to be balanced about the axis of the oscillating shaft 21.

Der Arm 38 wird allmählich so hoch nach oben gedrückt, daß durch Drehen des Ventilkörpers 32 eine Verbindung zwischen den Leitungen 35 und 36 hergestellt wird, so daß Wasser in die Trommel 20 eintritt. -Wenn eine so große Wassermenge eingeströmt ist, daß um die Achse 117 des Schwingrahmens 18 bis 21 der Ausgleich erreicht wird, beginnt der Rahmen sich im Uhrzeigersinn zu drehen, und das gleiche geschieht mit dem Schwingarm 28 und demVentilkörper32, wodurch der letztgenannte die weitere Wasserzufuhr zur Trommel 20 sperrt. Der Ventilkörper 32 wird nun vom AusgleicharmThe arm 38 is gradually pushed up so high that by rotating the valve body 32 a connection between the lines 35 and 36 is made so that water in the drum 20 entry. -When such a large amount of water has flown in is that about the axis 117 of the swing frame 18 to 21 the balance is achieved begins the frame will rotate clockwise, and the same will happen to the swing arm 28 and the valve body 32, whereby the latter the further water supply to the drum 20 blocks. The valve body 32 is now from the balance arm

'35 28 gelöst und an das Maschinengestell 1 angeschlossen. Hiernach kann das Schleifen beginnen. Nach Beendigung des Schleifens wird die ölpumpe gestoppt und der Ventilkörper 32 wiederum vom Maschinengestell gelöst und in eine solche Stellung gedreht,¹ daß der Kolben 40 ganz zu Boden geschoben wird, wonach der Ventilkörper in dieser Lage an den Ausgleicharm 28 angeschlossen wird. Hierdurch wird eine Verbindung zwischen den Leitungen 36 und 37 hergestellt, so daß das Wasser aus der Trommel 20 ablaufen kann, und außerdem im hydraulischen Zylinder 41 zwischen der Leitung 45 und der Ablaufleitung 44 eine Verbindung hergestellt, so daß der Expansionsraum 47 entlastet wird.'35 28 released and connected to the machine frame 1. Then the grinding can begin. After completion of grinding, the oil pump is stopped and the valve body 32, in turn, released from the machine frame and turned in such a position, ¹ that the piston 40 is completely pushed to the ground, after which the valve body is connected in this position to the compensation arm 28th This creates a connection between the lines 36 and 37 so that the water can drain out of the drum 20, and a connection is also established in the hydraulic cylinder 41 between the line 45 and the drainage line 44 so that the expansion space 47 is relieved.

In obenstehender Beschreibung ist nur vom . Schleifen der Kurbelzapfen die Rede. Die Hauptlagerzapfeh können grundsätzlich auf die gleiche Weise wie die Kurbelzapfen geschliffen werden, wobei jedoch kein oder fast kein Schwingen des Schwingrahmens 18 bis 21 und der Schwingwelle 21 stattfindet. Es ist aber etwas bedenklich, auf diese Weise vorzugehen, denn wenn die Hauptlagerzapfen während des Schleifens im Einschnitt 16 liegen, werden sie zwar im Querschnitt genau kreisförmig geschliffen, aber eine Sicherheit, daß die verschiedenen Hauptzapfen koaxial werden, ist nicht gegeben. Beim Schleifen der Hauptzapfen wäre es daher am besten, die Hauptachse 24_a der Kurbelwelle im Raum festzuhalten, während sich die Kurbelwelle um diese Achse dreht und gleichzeitig geschliffen wird. Dies kann dadurch erreicht werden, daß der _a Schwingrahmen 18 bis 21 gegenüber dem Maschinengestell1 und die Schwingwelle 21 gegenüber dem Schwingrahmen festgeriegelt wird, jedoch derart, daß ein Vorschub noch möglich ist. Die hierzu erforderlichen Glieder sind in der Zeichnung nicht gezeigt, da sie keine Eigentümlichkeit der Erfindung darstellen, können jedoch nach wohlbekannten Grundsätzen ausge- ^v führt werden. ₍ In the above description is only from. There is talk of grinding the crank pin. The main bearing journals can basically be ground in the same way as the crank journals, but with no or almost no oscillation of the oscillating frame 18 to 21 and the oscillating shaft 21 taking place. However, it is somewhat dubious to proceed in this way, because if the main bearing journals lie in the incision 16 during grinding, they are ground precisely circular in cross section, but there is no guarantee that the various main journals will become coaxial. When grinding the main journal, it would therefore be best to _{hold the main axis 24 a of} the crankshaft in space while the crankshaft rotates about this axis and is ground at the same time. This can be achieved in that the _a swing frame 18 to 21 is locked against the machine frame 1 and the swing shaft 21 against the swing frame, but in such a way that a feed is still possible. The necessary elements are not shown in the drawing since they are not a peculiarity of the invention, but may be by well-known principles excluded ^v leads. ₍

Claims

Patent claims:

1. Crankshaft grinding machine with clamping members in which the crankshaft to be machined can be clamped circumferentially around its main axis, with a rotating grinding wheel, the axis of which is parallel to the main axis of the clamped crankshaft, and with a control arm that puts the crank pin to be machined and the grinding wheel in the working position holds each other, characterized in that the rotating grinding wheel (10) is fixedly mounted in the machine frame (1) and the clamping members (25, 25J in the machine frame (1) are mounted so that the main axis (24J of the clamped crankshaft (24) by one the axis of the crank pin (24 ₆ ) to be machined can perform a circular movement and the crank pin (24; .

2. crankshaft grinding machine according to claim i, characterized in that the Tendons (25, 25J on wings (22, 23) are arranged, which are non-rotatably mounted on an oscillating shaft (21), which in a Oscillating frame (18 to 21) is rotatably mounted, which is parallel to the oscillating shaft (21) Axis (117) is rotatably mounted in the machine frame (1).

3. crankshaft grinding machine according to claim 2, characterized in that the Swing frame (18 to 21) made up of two arms (18, 19), whose ends facing away from the oscillating shaft (21) 'by means of a torsionally rigid Tube (20) are connected to one another.

4. Crankshaft grinding machine according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the control arm (15) is arranged on a displaceable carriage (6) on which the grinding wheel (10) is also mounted.

5. crankshaft grinding machine according to claim 4, characterized in that the Control arm (15) is arranged pivotably and lockable on the carriage (6).

6. crankshaft grinding machine according to claim 2, characterized in that on the

.609 529/125

T 8479 IbI67aT 8479 IbI67a

Oscillating shaft (21) an arm (26) is fixedly arranged by an adjustable spring (30) containing compensation system (27, 28, 29) with a point (118) of the Swing frame is connected.

7. crankshaft grinding machine according to claim 6, characterized in that the Compensation system (27, 28, 29) a device (31 to 45) can be coupled, which depends on Overweight of the swing frame with the clamped crankshaft the spring (30) to achieve the balance around the oscillating shaft (21) and also a by liquid supply adjustable counterweight (20) to achieve balance around the axis (117) of the swing frame.

Referred publications:
British Patent No. 624518.

For this 1 sheet of drawings!