DD224526A1 - METHOD AND DEVICE FOR FINISHING WEDGE PLATE SEALING AREAS - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Feinstbearbeitung ebener, vorzugsweise innenliegender und schwer zugaenglicher Flaechen, so wie das bei Dichtflaechen von Armaturen-Schiebergehaeusen der Fall ist. Durch die Feinstbearbeitung derartiger Flaechen soll in vorteilhafter Weise eine entsprechend gute Oberflaechenqualitaet und als Folge davon ein gutes Dichtungsverhalten der Armatur erreicht werden. Kennzeichnend fuer die Erfindung ist, dass die zu bearbeitende Flaeche in einer kugelig gelagerten Werkstueckaufnahme in selbsttaetiger Weise durch den Feinstschleifkoerper planparallel zur Bearbeitungsebene ausgerichtet und die Vorrichtung anschliessend in dieser Lage fixiert wird. Damit wird eine gleichmaessige Feinstbearbeitung von ansonsten schwer erreichbaren und auszurichtenden ebenen Flaechen moeglich. FigurThe invention relates to a method and a device for microfinishing plane, preferably internal and difficult zugaenglicher surfaces, as is the case with sealing surfaces of valves Schiebergehaeusen. By the Feinstbearbeitung such surfaces should be achieved in a favorable manner a correspondingly good Oberflaechenqualitaet and as a result of a good sealing behavior of the valve. Characteristic of the invention is that the surface to be machined aligned in a spherical workpiece reception in selbsttaetiger by the Feinstschleifkoerper plane parallel to the working plane and the device is then fixed in this position. Thus, a uniform Feinstbearbeitung otherwise difficult to reach and align flat surfaces is possible. figure

Description

Titel der ErfindungTitle of the invention

Verfahren und Vorrichtung zur Feinstbearbeitung von Keilschieber-DichtflächenMethod and device for fine machining of wedge slide sealing surfaces

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Feinstbearbeitung ebener Flächen, die vorzugsweise innenliegend und schwer zugänglich sind, so wie das bei Dichtflächen von Armaturen-Schiebergehäusen der Fall ist. Diese Feinstbearbeitung ist erforderlich, weil durch eine entsprechend hohe Oberflächenqualität (Rauheit, Ebenheit) ein gutes Dichtheitsverhalten erreicht wird. Das wiederum ist die Voraussetzung für einen hohen Gebrauchswert des Erzeugnisses.The invention relates to a method and apparatus for microfinishing planar surfaces, which are preferably internal and difficult to access, as is the case with sealing surfaces of valve slide housings. This microfinishing is necessary because a good sealing behavior is achieved by a correspondingly high surface quality (roughness, flatness). This in turn is the prerequisite for a high utility value of the product.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Zur Feinstbearbeitung ebener Flächen, vorzugsweise von Armaturendichtflachen, sind bereits eine Reihe von Lösungen bekannt und werden entsprechend ihren technischen Möglichkeiten angewendet. Ihr Einsatz hängt wesentlich von der zu erreichenden Oberflächengenauigkeit ab. Mit dem Feinstdrehen werden Ebenheits- und Rauhigkeitswerte in der Größenordnung von 10/um erreicht. Das Bearbeiten der ebenen Fläche erfolgt^dab.ei mittels eines Werkzeuges mit geometrisch bestimmter Schneide. Dagegen werden beim Schleifen ebener Flächen Werkzeuge mit geometrisch unbestimmter Characteristic of the Known Technical Solutions For fine machining of flat surfaces, preferably of valve sealing surfaces, a number of solutions are already known and are used according to their technical possibilities. Their use depends essentially on the surface accuracy to be achieved. Flatness and roughness values of the order of 10 μm are achieved with the superfinishing. The plane surface is machined by means of a tool with a geometrically defined cutting edge. In contrast, when grinding flat surfaces tools with geometrically indefinite

Schneide benutzt. Geringere Rauhigkeitswerte (bis unter 1/Ura) werden beim Läppen und Feinstschleifen erreicht. Diese bekannten Feinstbearbeitungsverfahren können bei innenliegenden und schwer zugänglichen Flächen entweder nicht oder nur eingeschränkt angewendet werden. Durch die starre Fixierung von Werkzeug- und Werkstückachse zueinander ist ein Ausrichten der vorbearbeiteten Dichtfläche zum Werkzeug für die Feinstbearbeitung entweder nicht oder nur mit hohem Aufwand möglich. Das bedingt einen hohen Vorrichtungsund Dustieraufwand oder führt zu einer ungleichmäßigen Bearbeitung der ebenen Flächen.Cutting edge used. Lower roughness values (below 1 / Ura) are achieved during lapping and fine grinding. These known Feinstbearbeitungsverfahren can be used in interior and hard to reach areas either not or only to a limited extent. Due to the rigid fixation of tool and workpiece axis to each other, alignment of the pre-machined sealing surface to the tool for fine machining either not or only with great effort possible. This requires a high device and Dustieraufwand or leads to an uneven machining of the flat surfaces.

Bekannte technische Lösungen, wie sie z.B. in den Veröffentlichungen des WP 51 787 und den beiden DE-CS 24 54-909 und 25 21 629 dargestellt sind, können diese Nachteile nicht beseitigen. So sieht die Lösung entsprechend dem WP 51 787 vor, daß zum Ausrichten der Gehäusedichtfläche in die Eearbeitungsebene ein winkelverstellbarer Spannausleger Verwendung findet (Fig. 7), während die Vorschläge gemäß der DE-CS 24 54 909 bzw. der DE-OS 25 21 629 feststehende bzw. um 180 schwenkbare und mit dem halben Keilwinkel des Schieber-Verschlußteiles versehene Spannplatten (Fig. 1 bzw. Fig. 3 und 4) zum Ausrichten vorsehen.Known technical solutions, such as e.g. in the publications of WP 51 787 and the two DE-CS 24 54-909 and 25 21 629 can not eliminate these disadvantages. Thus, the solution according to the WP 51 787 provides that for aligning the housing sealing surface in the Eearbeitungsebene an angle-adjustable clamping arm is used (Fig. 7), while the proposals according to DE-CS 24 54 909 and DE-OS 25 21 629 provide fixed or pivotable about 180 and provided with half the wedge angle of the slider-closure member clamping plates (Fig. 1 and Fig. 3 and 4) for aligning.

Mit derartigen Hilfsmitteln ausgerichtete feinstzubearbeitende Flächen werden der Forderung, die vorbearbeitete Fläche in weitgehendster Weise planparallel der Bearbeitungsfläche des Werkzeuges anzugleichen, nicht gerecht. Die Folge ist, daß beim Bearbeitungsvorgang partiell unverhältnismäßig viel Materialvolum.en abgetragen werden muß. Negative Auswirkungen sind ein langer Bearbeitungszyklus, starker Verschleiß der Feinstschleifkörper und der Maschine sowie hohe Betriebskosten.Finishing surfaces to be machined with such auxiliaries do not do justice to the requirement that the pre-machined surface be largely parallel to the plane of the working surface of the tool. The result is that during the machining process partially disproportionate material volume must be removed. Negative effects include a long processing cycle, heavy wear on the ultra-fine grinding wheels and the machine as well as high operating costs.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Das Ziel der Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine •dazugehörige Vorrichtung zu schaffen, wodurch es möglich wird,The object of the invention is to provide a method and an associated device, whereby it becomes possible to

auch die Feinstbearbeitung innenliegender und schwer zugänglicher Flächen im Zusammenhang mit einem problemlosen Ausrichten der Werkstückfläche zur Werkzeugachse zu realisieren, wobei Augenmerk auf einen ökonomisch vorteilhaft durchführbaren Bearbeitungszyklus zu legen ist.Also to realize the superfine internal and hard to reach areas in connection with a problem-free alignment of the workpiece surface to the tool axis, paying attention to an economically advantageous feasible processing cycle is.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Feinstbearbeitung zu finden, das in vorteilhafterweise die Bearbeitung schwer zugänglicher ebener Fläche ermöglicht und eine Vorrichtung anzuwenden, die ein unkompliziertes, weitgehend selbsttätiges Ausrichten der zu bearbeitenden Fläche zur Werkzeugachse zum Ziel hat.The invention has for its object to find a method for microfinishing, which advantageously allows the processing hard to reach flat surface and apply a device that has a straightforward, largely automatic alignment of the surface to be machined to the tool axis to the destination.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird in der Art verwirklicht, indem das in üblicherweise seitlich durch die Deckelöffnung des Schiebergehäuses eingeführte und mit der von oben durch einen der Durchgänge der Armatur eingebrachten Werkzeugspindel vereinte Werkzeug in Form eines Feinstschleifkörpers axial in Richtung Bearbeitungsfläche bewegt wird, bis es diese erreicht. Durch Druck auf die Bearbeitungsfläche wird das grob ausgerichtete und auf dem zentrierenden Teil der Werkstückaufnahme gehaltene sowie um die Werkzeugachse winkelbeweglich gelagerte Gehäuse lagefixiert und anschließend arretiert. Damit wird eine einwandfreie Zuordnung von Werkstückfläche zur Werkzeugachse und somit ein gleichmäßiger Werkstoffabtrag über die gesamte zu bearbeitende ebene Fläche erreichteThe inventive method is realized in the way by the introduced in commonly laterally through the cover opening of the valve body and united tool is moved in the form of a fine grinding body axially toward the processing surface with the introduced from above through one of the passages of the fitting tool spindle until it reaches this , By pressing on the working surface, the coarse aligned and held on the centering part of the workpiece holder and angularly mounted about the tool axis housing is fixed in position and then locked. Thus, a perfect allocation of workpiece surface to the tool axis and thus a uniform material removal over the entire flat surface to be machined is achieved

Die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß dem beschriebenen Verfahren besteht zu einem Teil aus einer üblichen Werkstückaufnahme, versehen mit einer mit dem halben Keilwinkel des Schieber-Verschlußteiles ausgeführten Schräge sowie mit herkömmlichen Spannelementen zum Festhalten des Gehäuseflansches. Erfindungsgemäß ist die Werkstückaufnahme auf einem schalenartigen Grundkörper in Kugelform befestigt, dessen kalottenartige innere und äußere Kontur mit ihrerThe device according to the invention according to the described method consists in part of a conventional workpiece holder, provided with a running with half the wedge angle of the slider-closure member slope and with conventional clamping elements for holding the housing flange. According to the invention, the workpiece holder is mounted on a shell-like base body in spherical shape, the dome-like inner and outer contour with her

konvexen Rundung nach unten weist und zur Werkzeugachse hin ausgerichtet ist. während die innere Kontur in direkter Berührung steht mit einem einer Zugeinrichtung zugehörigen Kalottenstück, ist die äußere Kontur über eine ihrer Form angepaßten Kugellagerung indirekt in einer als Gegenstück ausgebildeten Grundvorrichtung allseitig winkelbeweglich geführt, wobei das Kalottenstück über einen Zuganker mit der nicht näher beschriebenen Zugeinrichtung verbunden ist.convex curve down and aligned with the tool axis. while the inner contour is in direct contact with a dome piece associated with a pulling device, the outer contour is guided angularly movable on all sides indirectly via a ball bearing adapted to its shape in a base device designed as a counterpart, wherein the calotte piece is connected via a tie rod with the traction device not described in detail ,

AusführunqsbeispielWorking Example

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt Werkzeug, Werkstück und Werkstückaufnahme in Schnittdarstellung.The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. The accompanying drawing shows tool, workpiece and workpiece holder in a sectional view.

Ein Feinstschleifkörper 2 ist durch die Deckelöffnung in das Innere eines Schiebergehäuses 3 eingeführt und mit der Werkzeugspindel 1 form- und kraftschlüssig verbunden. Der durch die Werkzeugspindel 1 abgesenkte Feinstschleifkörper 2 berührt die.dem Schiebergehäuse 3 zugehörige und zu bearbeitende Dichtfläche 8, welche durch den auf sie ausgeübten Druck und dank dem kugelig gelagerten Grundkörper 4 eine rechtwinklig zur Werkzeugachse 9 stehende Stellung einnimmt. Durch den Zuganker 6 ist der Grundkörper 4 mit aufgespanntem Schiebergehäuse 3 in dieser justierten Lage fest in der Grundvorrichtung 5 fixierbar. Damit ist eine gleichmäßige Feinstbearbeitung der Dichtfläche 8 des Schiebergehäuses 3 gewährleistet.A Feinstschleifkörper 2 is inserted through the lid opening into the interior of a slide housing 3 and connected to the tool spindle 1 positively and non-positively. The lowered by the tool spindle 1 Feinstschleifkörper 2 touches die.dem the slide housing 3 associated and machined sealing surface 8, which occupies a standing perpendicular to the tool axis 9 standing by the pressure exerted on them and thanks to the spherical base body. By the tie rod 6 of the base body 4 with clamped slide housing 3 in this adjusted position fixed in the base device 5 can be fixed. For a uniform Feinstbearbeitung the sealing surface 8 of the valve body 3 is guaranteed.

Claims (2)

- 5 ErfindungsanSpruch - 5 invention claim 1. Verfahren zur Feinstbearbeitung von Keilschieber-Dichtflächen, bei dem das Gehäuse mit einer der beiden zu bearbeitenden Dichtflächen in bekannter Weise in der Bearbeitungsebene ausgerichtet und festgehalten wird, wobei ein durch die Deckelöffnung des Gehäuses seitlich eingeführter, mit der von oben in die Armatur eingebrachten Werkzeugspindel vereinter Feinstschleifkörper die Bearbeitung durchführt, gekennzeichnet dadurch, daß durch eine axial nach unten gerichtete Bewegung der^Werkzeugspindel (1) der Feinstschleifkörper (2) auf die zu bearbeitende Dichtfläche (8) des grob ausgerichteten Schiebergehäuses (3) drückt, daß unter diesem Druck das um die Werkzeugachse (9) winkelbeweglich gelagerte Schiebergehäuse (3) mit der zu bearbeitenden Dichtfläche (8) sich planflächig an den Feinstschleifkörper (1) anlegt, in dieser Stellung unverrückbar fixiert und anschließend der 3earbeitungsvorgang vollzogen wird.1. A method for finishing of wedge slide sealing surfaces, wherein the housing is aligned with one of the two to be machined sealing surfaces in a known manner in the working plane and held, with a laterally introduced through the lid opening of the housing, with the introduced from above into the fitting Tool spindle merges Feinstschleifkörper performs the processing, characterized in that by an axially downward movement of the ^ tool spindle (1) of Feinstschleifkörper (2) on the machined sealing surface (8) of the coarse slide valve housing (3) expresses that under this pressure the slide housing (3) mounted angularly movably about the tool axis (9) with the sealing surface (8) to be machined rests against the superfine abrasive body (1), fixed immovably in this position, and then the machining operation is performed. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Punkt 1, bestehend aus einer mit dem halben Keilwinkel des Schieber-Verschlußteiles versehenen und mit einer Zentrierung des Gehäuses im Durchgang ausgerüsteten sowie mit. Spannelementen zum Festhalten des Gehäuseflansches komplettierten Werkstückaufnähme, gekennzeichnet dadurch, daß die Werkstückaufnahme (7) auf einem schalenartigkugelförmigen Grundkörper (4) befestigt ist, dessen kalottenartige innere und äußere Kontur (10;ll) mit ihrer konvexen Rundung nach unten weist und zur Werkzeugachse (9) ausgerichtet ist, wsbei die innere Kontur (10) direkt einem einer Zugeinrichtung zugehörigen, mit einem Zuganker (6) versehenen Kalottenstück (12) zugeordnet und die äußere Kontur (11) indirekt über eine dieser Form angepaßten Kugellagerung (13) in einer als Gegenstück ausgebildeten Grundvorrichtung (5) geführt ist.2. Apparatus for carrying out the method according to item 1, consisting of a provided with half the wedge angle of the slider closure member and equipped with a centering of the housing in the passage and with. Clamping elements for holding the housing flange completed Werkstückaufnähme, characterized in that the workpiece holder (7) on a cup-like spherical base (4) is fixed, the dome-like inner and outer contour (10; ll) with its convex curve facing down and the tool axis (9 ), wsbei the inner contour (10) directly associated with a traction device, with a tie rod (6) provided Kalottenstück (12) and the outer contour (11) indirectly via a ball bearing adapted to this shape (13) in a counterpart trained basic device (5) is guided. - Hierzu 1 Bl. Zeichnungen -- To this 1 Bl. Drawings -