DE1953913U - DEVICE FOR FINISHING THE LIFTING PIN OF CRANKSHAFT USING AT LEAST ONE SUPERFINISH DEVICE. - Google Patents

Description

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DR.-ING. VON KREISLER DR.-ING. SCHONWALD DR.-ING. TH. MEYER DR. FUESDR.-ING. BY KREISLER DR.-ING. SCHONWALD DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES

KÖLN 1, DEICHMANNHAUSCOLOGNE 1, DEICHMANNHAUS

2 2, Juni TfSS2 June 2, TfSS

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SUPFINA Wi eck & Hentzen, 563 Remscheid, GreulingstraßeSUPFINA Wi eck & Hentzen, 563 Remscheid, Greulingstrasse

Vorrichtung zur Feinstbearbeitung der Hubzapfen von Kurbelwellen mittels mindestens eines Superfinish-Gerätes.Device for precision machining of the crank pins Crankshafts using at least one superfinishing device.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Feinstbearbeitung der Hubzapfen von Kurbelwellen mittels mindestens eines Superfinish-Gerates, wobei ein Geräteträger und ein Transportschlitten für das Superfinish-Gerät vorgesehen sind.The invention relates to a device for Precision machining of the crank pins of crankshafts by means of at least one superfinishing device, with a device carrier and a transport carriage for the superfinishing device are provided.

Es ist bekannt, Wellen allgemeiner Art und auch die Lagerzapfen von Kurbelwellen mittels eines Superfinish-Gerätes feinstzubearbeiten, um eine verbesserte Wellenlagerung und eine höhere Dauerhaftigkeit zu erhalten. ■10 Die Halterung des Superfinish-Gerätes ist je nach der konstruktiven Möglichkeit und dem vorhandenen Platz verschiedenartig. Im allgemeinen benutzt man einenIt is known waves of a general nature and also those Crankshaft journals using a superfinishing machine finely machined to improve shaft bearings and to obtain greater durability. ■ 10 The bracket of the superfinishing device depends on the the constructive possibilities and the available space in different ways. Generally one uses one

Bock, der an einer Grundplatte befestigt ist. An dem Bock kann sich ein Ausleger befinden, der in einer vorbestimmten Winkelstellung festgelegt wird. An dem Ausleger ist der Geräteträger angeordnet, der ebenfalls in einer bestimmten Stellung zu dem Ausleger festgehalten wird.Trestle attached to a base plate. To the Bock can be a boom that is set in a predetermined angular position. To the The device carrier is arranged on the boom and is also held in a certain position relative to the boom will.

Beim Bearbeiten der Hubzapfen von Kurbelwellen mittels einer Superfinish-Mnrichtung können insofern Schwierigkeiten auftreten, als bei eingebauten Kurbelwellen oder auch sonst die Hubzapfen einen Kreis um den Lagerzapfen beschreiben und eine andere Lagerung der Kurbelwelle nicht möglich ist. Die bisherigen Einrichtungen zum Durchführen einer Feinstbearbeitung mittels eines Superfinish-Gerätes von Wellen o.dgl.When machining the crankpins of crankshafts by means of a superfinishing device, in this respect Difficulties arise than with built-in crankshafts or else the crank pin describe a circle around the bearing pin and another storage the crankshaft is not possible. The previous facilities for performing superfinishing by means of a superfinishing device of shafts or the like.

ist für diesen Zweck nicht anwendbar.is not applicable for this purpose.

Aufgabe der Erfindung ist, eine Vorrichtung zur Feinstbearbeitung der Hubzapfen von Kurbelwellen zu schaffen, bei der trotz Umlaufens des Hubzapfens um den Lagerzapfen der Kurbelwelle eine Korrektur von Lagerungenauigkeiten vorgenommen werden kann. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß als Halterung für den Geräteträger der Super-finish-Einrichtung einer aus zwei naeheinanderfolgenden Parallelogrammgestängen gebildete Parallelführung dient, an der der Geräteträger hängt.The object of the invention is to create a device for the precision machining of the crank pins of crankshafts, in spite of the crank pin rotating around the bearing pin the crankshaft a correction of bearing inaccuracies can be made. The invention draws is characterized in that as a holder for the equipment rack of the super-finish device one of two closely successive parallelogram linkages formed Serves parallel guide on which the device carrier hangs.

Der Geräteträger soll im Querschnitt U-förmig gestaltet sein und weist im oberen Teil Rollen zur Abstützung an dem Hubzapfen auf. Ferner sind an dem U-förmigen Geräteträger an jedem Schenkel durch Distanzbolzen miteinander verbundene Seitenplatten angebracht, zwischen denen der Transportschlitten bewegbar ist.The equipment rack should be U-shaped in cross-section and has rollers in the upper part for support on the crank pin. Also on the U-shaped Equipment carrier attached to each leg by spacer bolts interconnected side plates, between which the transport carriage is movable.

Bei einer solchen Ausbildung der Feinstbearbeitungsvorriehtung ermöglicht die parallele Gelenkführung eine gleichförmige Umfangsgeschwindigkeit zwischen Schleifstein und Kurbelzapfen, so daß kein zusätzlicher Formfehler, sondern eine Korrektur der Unrundheit der Kurbelzapfen erreicht wird. Die Superfinish-Bear* beitung kann bei exzentrischem Umlauf des Hubzapfens erfolgen. Die Vorrichtung ist in gleicher Weise bei Neukurbelwellen als auch bei Reparaturkurbelwellen anwendbar. Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung ist erstmalig eine Möglichkeit geschaffen, auch die Hubzapfen von Kurbelwellen entsprechend den gewünschten Bedingungen feinstzubearbeiten, ohne daß es notwendig ist, daß die Kurbelwelle anders als bei normalem Gebrauch gelagert wird.With such a design of the Feinstverarbeitungvorriehtung enables parallel joint guidance a uniform peripheral speed between the grinding stone and the crank pin, so that no additional Form error, but a correction of the out-of-roundness the crank pin is reached. The Superfinish Bear * Processing can take place with eccentric rotation of the crank pin. The device is in the same way New crankshafts as well as repair crankshafts applicable. The device according to the invention is For the first time a possibility created, also the crankpins of crankshafts according to the desired Fine-tune conditions without being necessary is that the crankshaft is stored differently than in normal use.

Vorteilhaft werden die Rollen, die sieh an dem Hubzapfen abstützen, nahe der Seitenplatten des Geräteträgers angeordnet. Sie stützen sich vorteilhaft über ballige Laufbahnen auf dem Hubzapfen ab. Dadurch wird ein Kippen des Geräteträgers verhindert.The roles that are seen on the crank pin are advantageous support, arranged near the side panels of the device carrier. You lean over favorably spherical raceways on the crank pin. This prevents the device carrier from tipping over.

Der Transportschlitten selbst ist auf zwischen den Seitenplatten angeordneten EUhrungsstangen mittels eines in dem Transportschlitten eingebauten Schrittschaltwerkes verschiebbar. Hierzu kann zwischen den Seitenplatten des Geräteträgers eine Gewindespindel befestigt sein, auf der eine im Schlitten gelagerte Mutter angeordnet ist. Mit dieser Mutter ist eineThe transport slide itself is on EUhrungsstangen arranged between the side plates by means of a stepping mechanism built into the transport carriage. This can be done between the Side plates of the device carrier a threaded spindle can be attached, on which one is mounted in the slide Mother is arranged. With this mother is one

Nockenscheibe drehfest verbunden. An dieser Nockenscheibe kann diametral gegenüberliegend je eine mittels eines Druckmediums o.dgl. betätigte Klinkensteuerung angreifen. Auf diese Weise erhält man eine Umsteuerung für Rechts- und Linkslauf, wobei die Umsteuerung automatisch in den Eßdstellungen erfolgen kann.Cam disk connected in a rotationally fixed manner. On this cam disc there can be one diametrically opposite by means of a printing medium or the like. attack actuated pawl control. That way you get a reversal for clockwise and anticlockwise rotation, the reversal taking place automatically in the eating positions can.

Das Superfinishgerät selbst ist an der Unterseite des Tranportsehlittens angebracht und weist eine auf die Hubzapfenmitte gerichtete Zustellungsvorrichtung auf. Die Vorrichtung gemäß der Erfindung braucht nur ein Superfinish-Gerät aufzuweisen. Zweckmäßig ist die Anordnung von zwei symmetrisch zum Hubzapfen liegenden Superfinish-Geräten. Man kann aber auch mehr als zwei Superfinish-Geräte an dem Hubzapfen wirken lassen.The superfinishing device itself is attached to the underside of the transport tray and has a Infeed device directed towards the center of the crank pin on. The device according to the invention need only have a superfinishing device. That is useful Arrangement of two superfinishing devices symmetrically to the crank pin. But you can also have more than two Let the superfinishing devices work on the crank pin.

Die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels nachstehend erläutert.The invention is explained below with reference to the embodiment shown in the drawing.

Fig. 1 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung in Stirnansicht schematisch.Fig. 1 shows the device according to the invention in a front view schematically.

Pig. 2 und J5 veranschaulichen den Transportschlitten für sich in Draufsicht und im-JSeitenansicht.Pig. 2 and J5 illustrate the transport carriage in top view and in side view.

Fig. 4 ist ein Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 2, während Fig. 5 ei*¹ Längsschnitt nach der Linie V-V der Fig. J> darstellt.Fig. 4 is a section along the line IV-IV of FIG. 2, while FIG. 5 ei * ¹ represents the longitudinal section along the line VV of FIG. J>.

Die dargestellte Vorrichtung 1 zur Feinstbearbeitung der Hubzapfen 2 von Kurbelwellen ;5 ist mit einer Halterung 4 versehen, die geeignet ist, der Kreisbewegung des Hubzapfens 2 um den Lagerzapfen J> der Kurbelwelle stets zu folgen. An einem feststehenden Bock 5 ist eine Parallelführung vorgesehen, die sich aus den beiden nacheinanderfolgenden Parallelogramm-Gestängen 6 und 7 zusammensetzt. Das Parallelgestänge 6 ist bei 8 und 9 in dem Bock 5 bei 10 und 11 in einer Zwischenplatte 12 schwenkbar gelagert, während das Parall el gestänge 7 bei Ij5 und 14 an der Zwischenplatte 12 und bei 15 und 16 einer Halteplatte 17 schwenkbar gelagert ist. An der Halteplatte 17 ist der Geräteträger 18 befestigt. Hierdurch wird der Geräteträger durch die Parallelgelenkführung auf dem Kurbelkreis von Hubzapfen 2 zu Lagerzapfen 3 zugeführt, so daß die Achsen des Geräteträgers und der Drehmaschine für die Kurbel immer parallel zueinander liegen. Die Gelenke der Stangen 6 bzw. 7 sind vorteilhaft in Kugellagern geführt.The device 1 shown for the precision machining of the crank pins 2 of crankshafts 5 is provided with a holder 4 which is suitable for always following the circular movement of the crank pin 2 around the bearing pin J> of the crankshaft. A parallel guide, which is composed of the two successive parallelogram rods 6 and 7, is provided on a stationary bracket 5. The parallel linkage 6 is pivotally mounted at 8 and 9 in the bracket 5 at 10 and 11 in an intermediate plate 12, while the Parall el linkage 7 is pivotally mounted at Ij5 and 14 on the intermediate plate 12 and at 15 and 16 of a holding plate 17. The equipment rack 18 is attached to the holding plate 17. As a result, the device carrier is fed through the parallel joint guide on the crank circle from crank pin 2 to bearing pin 3, so that the axes of the device carrier and the lathe for the crank are always parallel to one another. The joints of the rods 6 and 7 are advantageously guided in ball bearings.

Der Geräteträger 18 dient zur Aufnahme der beiden Superfinish-Geräte 19 und 20 mit ihren Transportschlitten 21 und 22. Der Geräteträger besteht aus zwei Seitenplatten 2^ und 24, die über Distanzbolzen 25 miteinander verbunden sind. Die Abstützung und Führung des Geräteträgers 18 auf dem zu bearbeitenden Hubzapfen 2 erfolgt zweckmäßig über zwei irr Kugellagern geführte Rollen 26 und 27. Diese Rollen stützen sich nur an den Enden, d.h. in Nähe der Seitenplatten 2J und 24 über ballige Laufbahnen auf dem Hubzapfen 2 ab.The device carrier 18 is used to hold the two superfinishing devices 19 and 20 with their transport carriages 21 and 22. The equipment rack consists of two side plates 2 ^ and 24, which are connected to each other via spacer bolts 25 are connected. The device carrier 18 is supported and guided on the crank pin 2 to be machined appropriately guided by two irr ball bearings rollers 26 and 27. These rollers are only supported the ends, i.e. near the side panels 2J and 24 over spherical raceways on the crank pin 2.

-■6- '. ή - ■ 6- '. ή

Die Tranportschlitten 21 und 23 dienen zur Aufnahme der Superfinishgeräte 19 und 20 und erteilen diesen Geräten einen Vorschub. Der Antrieb der Transportschlitten erfolgt über ein im Sehlitten 21 bzw. 22 eingebautes, z.B. pneumatisch betätigtes Schrittschaltwerk 28. Jeder Transportschlitten ist auf zwei gehärteten Pührungsstangen 29 und 30 und in je zwei Kugelführungen 31 und 32 geführt. Das Schrittschaltwerk 28 bewegt den Transportschlitten 21 über eine im Schlitten gelagerte Mutter 33* die auf einer zwischen den Seitenplatten 23 und 24 des Geräteträgers 18 befestigte Gewindespindel 34 läuft. Mit der Mutter 33 ist eine Nockenscheibe bzw. ein Zahnkranz 35 drehfest verbunden. An in einem Zylinder 36 bzw. 37 mittels eines Druckmediums vorzugsweise pneumatisch bewegten Kolben 38 bzw. 39 ist ein Bolzen 40 bzw. 41 befestigt, in welchem eine unter dem Druck einer Feder 42 schwenkbare Klinke 43 bzw. 44 um die Stifte 45 bzw. 46 schwenkbar gelagert sind. Die Klinke 43 und 44 greift mit ihren äußeren Ansätzen in die Lücken der Zähne 35a des Nockenrades 35· Die eine Kolbenzylindereinheit 36,38 dient zum Verstellen des Rades 35 bzw. der Mutter 33 in der einen Drehrichtung, während der andere Kolben 39 mit dem Zapfen 41 sieh in zurückgezogener Stellung befindet. Die Umsteuerung für Rechtsund Linkslauf erfolgt in den Endstellungen des Transportschlittens durch entsprechende pneumatische Betätigung des einen oder des anderen Zylinders. Die Mutter 33 ist in Axialkugellagern 47 gelagert. Die Anzahl der Schaltschritte in der Minute richtet sich nach der Drehzahl des Getriebemotors für die Betätigung der Kurbelwelle. Die Anzahl der Schaltschritte ist vom Durch-The transport carriages 21 and 23 serve to accommodate the superfinishing devices 19 and 20 and issue them Devices a feed. The transport carriage is driven by a slide slide 21 or 22 built-in, e.g. pneumatically operated stepping mechanism 28. Each transport carriage is open two hardened guide rods 29 and 30 and in two ball guides 31 and 32 each. The stepping mechanism 28 moves the transport carriage 21 via a nut 33 * mounted in the carriage on a between the side panels 23 and 24 of the equipment rack 18 attached threaded spindle 34 is running. With the mother 33, a cam disk or a ring gear 35 is connected in a rotationally fixed manner. An in a cylinder 36 or 37 A piston 38 or 39, preferably pneumatically moved by means of a pressure medium, is a bolt 40 or 41 attached, in which a pawl 43 or 44 pivotable under the pressure of a spring 42 around the pins 45 and 46 are pivotably mounted. The latch 43 and 44 reaches into the gaps with its outer approaches of the teeth 35a of the cam wheel 35 · The one piston-cylinder unit 36,38 is used to adjust the wheel 35 or the nut 33 in one direction of rotation, while the other piston 39 with the pin 41 see in retracted Position. The reversal for clockwise and anticlockwise rotation takes place in the end positions of the transport carriage by appropriate pneumatic actuation of one or the other cylinder. The mother 33 is mounted in axial ball bearings 47. The number of switching steps per minute depends on the Speed of the gear motor for operating the crankshaft. The number of switching steps depends on the

messer des zu bearbeitenden Hubzapfens 2 abhängig.knife of the crank pin to be machined 2 dependent.

An den Transportschlitten 21 und 22 hängen die an sich bekannten Superfinish-Geräte 19 und 20. Es sind mit Druckluft betriebene Geräte vorgesehen, die massenausgeglichen sind. Auf dem Prisma können zwei Steinführungen aufgenommen werden. Der Schwingungsaussehlag ist stufenlos über ein Druckminderventil regelbar. Die Steinführungen dienen zum Anpressen der Superfinish-Steine auf das Werkstück, d.h. den Hubzapfen 2. Sie können über handbetätigte Steuerschieber pneumatisch aus- und eingefahren werden. Der Steinanpresaruck kann über ein Druckminderventil stufenlos geregelt werden.The superfinishing devices 19 and 20, which are known per se, hang on the transport slides 21 and 22 devices operated with compressed air are provided, which are mass balanced. On the prism you can two stone guides can be added. Of the The vibration output is continuously adjustable via a pressure reducing valve. The stone guides serve for pressing the superfinishing stones onto the workpiece, i.e. the crank pin 2. You can use manually operated Control slide can be extended and retracted pneumatically. The stone pressure can be applied via a pressure reducing valve can be regulated continuously.

Während der Hubzapfen 2 eine um die Kurbelwellenachse kreisende Bewegung ausführt, stützt sich der Geräteträger mit den Rollen 26 und 27 an dem kreisenden und umlaufenden Hubzapfen 2 ab. Hierbei erfolgt sogleich die Feinstbearbeitung mittels der Superfinishgeräte 19 und 20. Bei der hin- und hergehenden Bewegung der Parallelogrammgestänge 6 und 7 verbleibt die Halteplatte 17 in der achsparallelen Lage.During the crank pin 2 one around the crankshaft axis executes circular motion, the equipment carrier is supported with the rollers 26 and 27 on the circular and rotating crank pin 2. The superfinishing equipment is used for the very fine machining 19 and 20. When the parallelogram rods 6 and 7 move back and forth, the retaining plate remains 17 in the axially parallel position.

Claims (5)

P.A. 323119*22.6.66 AnsprücheP.A. 323119 * 6/22/66 claims 1. Vorrichtung zur Feinstbearbeitung der Hubzapfen von Kurbelwellen mittels mindestens eines SupSrfinish-Gerätes, wobei ein Geräteträger und ein Transportschlitten für das Superfinishgerät vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß als Halterung für den Geräteträger (18) eine aus zwei nacheinanderfolgenden Parallelogrammgestängen (6,7) gebildete Parallelführung dient, an der der Geräteträger (18) hängt, und daß der Geräteträger (18) im Querschnitt U-färmig gestaltet ist und im oberen Teil Rollen (26,27) zur Abstützung an dem Hubzapfen (2) aufweist, und daß an dem U-förmigen Geräteträger (18) an jedem Schenkel durch Distanzbolzen miteinander verbundene Seitenplatten (23*24) angebracht sind, zwischen denen ein Transportschlitten (21),(22) bewegbar ist.1. Device for the fine machining of the crankpins of crankshafts using at least one SupSrfinish device, an equipment rack and a transport slide are provided for the superfinishing device, characterized in that one of two consecutive ones is used as a holder for the equipment carrier (18) Parallelogram linkages (6,7) formed parallel guidance serves, on which the equipment rack (18) hangs, and that the equipment rack (18) is U-shaped in cross-section is and in the upper part rollers (26,27) for support on the crank pin (2), and that on the U-shaped Equipment carrier (18) on each leg by spacer bolts interconnected side plates (23 * 24) are attached, between which a transport carriage (21), (22) is movable. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (26/27) nahe der Seitenplatten (23,24) angeordnet sind und ballige Laufbahn aufweisen.2. Device according to claim 1, characterized in that the rollers (26/27) near the side plates (23,24) are arranged and have a convex raceway. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Transportschlitten (21,22) auf zwischen den Seitenplatten (23,2Λ) angeordneten Führungsstangen (29,30) mittels eines in dem Transportschlitten eingebauten Schrittschaltwerkes (28) verschiebbar ist.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that that the transport carriage (21,22) on guide rods arranged between the side plates (23,2Λ) (29,30) by means of a built-in in the transport carriage Stepping mechanism (28) is displaceable. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3* dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Seitenplatten (23*24) des Geräteträgers (18) eine Gewindespindel (34) befestigt ist, auf der eine im Schlitten gelagerte Mutter (35) angeordnet ist, mit der eine Nockenscheibe4. Device according to one of claims 1 to 3 * thereby characterized in that a threaded spindle between the side plates (23 * 24) of the device carrier (18) (34) is attached, on which one stored in the slide Nut (35) is arranged with a cam disc bzw. ein Zahnrad (35) drehfest verbunden ist, und daß an der Nockenscheibe (35) diametral je eine mittels eines Druckmediums betätigte Klinkensteuerung (38,43 ,-41,44) angreift.or a toothed wheel (35) is rotatably connected, and that on the cam disk (35) each one diametrically attacks by means of a pressure medium operated latch control (38,43, -41,44). 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Superfinish-Gerät (19,20) an der Unterseite des Tranportschlittens (21,22) angebracht ist und eine auf die Kurbelzapfenmitte gerichtete Zustellungsvorrichtung aufweist.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the superfinishing device (19.20) is attached to the underside of the transport slide (21,22) and one directed towards the center of the crank pin Having delivery device.