DE2333661A1 - CRANKSHAFT GRINDING MACHINE - Google Patents

Description

Kurbelwellenschleifmaschine.Crankshaft grinding machine.

Die Erfindung betrifft eine Kurbelwellenschleifmaschine mit zentrischer Lagerung der Mittellagerzapfen, bei der die umlaufenden Hubzapfen durch eine beweglich angeordnete Schleifscheibe bearbeitet werden.The invention relates to a crankshaft grinding machine with central mounting of the center bearing journals in which the rotating crank pin by a movably arranged Grinding wheel to be machined.

Die Erfindung eignet sich für Kurbelwellen und Exzenterwellen aller Art, wie sie insbesondere zu allen Kolbenmaschinen und Pressen gebraucht werden.The invention is suitable for crankshafts and eccentric shafts of all types, such as those in particular for all piston engines and presses are needed.

Man verwendet Kurbelwellenschleifmaschinen, bei denen die WeIe einmal zum Schleifen der Mittellagerzapfen zentrisch zu diesen und zum anderen zum Säileifen der Hubzapfen zentrisch zu diesen gelagert wird.Crankshaft grinding machines are used in which the shaft is used to grind the center bearing journals centrally centric to these and to the crank pin on the other hand to these is stored.

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Diese beiden Schleifoperationen werden entweder auf zwei Maschinen getrennt durchgeführt, oder es wird eine einzelne aber kombinierte Maschäne verwendet, bei der sich jedoch ein erheblicher Zeitaufwand für das stetige Umrüsten der Maschine ergibt. Darüber hinaus müssen zum Schleifen der Hubzapfen zusätzliche Gegengewichte aufgebracht werden, was den Zeitaufwand nochmals erhöht.These two grinding operations are either carried out separately on two machines, or it becomes a single machine but combined machines are used, which, however, require a considerable amount of time for constant retooling the machine results. In addition, additional counterweights must be applied to grind the crank pins which increases the time required again.

Bei einigen bekannten eingangs gekennzeichneten Maschinen entfällt zwar das Erforderniss des Umspannens und das des zusätzlichen Auswuchtens, da sowohl das Schleifen der Mittellagerzapfen als auch das Schleifen der Hubzapfen in einer Aufspannungerfolgt. Zur Steuerung der für das Schleifen der Hubzapfen beweglich angeordneten Schleifscheibe benutzt man jedoch eine schwingende Aufhängung der Scheibe oder die Einschaltung von Kurvenseheiben zum Steuern der Schleifscheibenbewegung. Diese bekannten Antriebsarten sind dann ziemlich aufwendig, wenn die Abmessungen der zu bearbeitenden Werkstücke eine gewisse Größe überschreiten. Man benutzt diese Maschinen deshalb unter Inkaufnahme der den Anwendungsbereich einschränkenden Nachteile allenfalls f«3? für kleine Kurbelwellen, sie sind jedoch für die Bearbeitung schwerer Wellen ungeeignet,In some known machines identified at the beginning, the need for reclamping and the of additional balancing, as both the grinding of the center bearing journals and the grinding of the crank journals takes place in one setting. For controlling the movable grinding wheel for grinding the crank pins However, if you use a swinging suspension of the disc or the inclusion of cam discs for Controlling the movement of the grinding wheel. These known types of drive are quite complex if the dimensions of the workpieces to be processed exceed a certain size. That's why these machines are used taking into account the disadvantages that limit the scope of application, at most f «3? for small crankshafts, however, they are unsuitable for machining heavy shafts,

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Die Erfindung schafft nun dadurch Abhilfe, daß die SchleifscheiBe auf einem senkrecht zur Drehachse der Scheine verschiebbaren Schlitten gelagert ist, der mit einem Kurbeltrieb in Verbindung steht, dessen Geometrie mit derjenigen der zu schleifenden Kurbelwelle tibereinstimmt. Seine Kurbelannlänge ist also gleich der Kurbellänge der zu bearbeitenden Kurbelwelle.und seine Schubstangenlange ist gleich der Länge des Abstandes zwischen der Hubzapfenaehse und der Schleifscheibenachse. HierbeiThe invention now provides a remedy that the grinding wheel on a perpendicular to the axis of rotation Notes displaceable carriage is mounted, which is connected to a crank mechanism, the geometry of which corresponds to that of the crankshaft to be ground. Its crank length is therefore equal to the crank length the crankshaft to be machined. and its push rod length is equal to the length of the distance between the crank pin axis and the grinding wheel axis. Here

ist es zweckmäßig, die Symmetrieachse des Kurbeltriebes parallel zur Verbindungslinie zwischen der Achse der Mittellagerzapfen und der Schleifscheibenachse zu legen. Sein Antrieb erfolgt synchron mit der Werkstückdrehung, so daß beide Kurbelarme mit übereinstimmendem Kurbelwinkel arbeiten.it is appropriate to use the axis of symmetry of the crank mechanism parallel to the connecting line between the axis of the center bearing journals and the grinding wheel axis. It is driven synchronously with the rotation of the workpiece, so that both crank arms have the same crank angle work.

Mit dieser einfachen und bezüglich des Lagerspiels sicher beherrschbaren neuen Anordnung gelingt es, Kurbelwellen bis zu den größten Abmessungen ohne zusätzlichen Zeitaufwand für das Umspannen und ohne sehr aufwendige Zusatzeinrichtungen mit den heute in der Praxis verlangten Toleranzen zu bearbeiten.With this simple new arrangement, which can be safely controlled with regard to the bearing play, it is possible to machine crankshafts up to the largest dimensions without additional expenditure of time for reclamping and without very complex additional devices with the tolerances required in practice today.

Es ist besonders zweckmäßig, nicht nur den Kurbelarm, sondern auch die Schubstange des Kurbeltriebes längenveränderlich auszubilden. Durch Verändern der Schubstangen-It is particularly useful to change the length not only of the crank arm but also of the push rod of the crank mechanism to train. By changing the push rod

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länge kann einmal manuell über Fernbedienung oder automatisch die Zustellung der Schleifscheibe vorgenommen werden und zum zweiten lassen sich Schleiffehler in Form von Rundlauffehlern am Zapfenumfang auf einfache Weise ausgleichen, indem man durch Verlängern oder Verkürzen der Schubstange in die SchleifScheibenbewegung einen entsprechenden Fehler einführt, der einen am Werkstück vorhandenen Fehler ganz oder wenigstens soweit teilweise aufhebt, daß er praktisch vernachlässigbar wird. Diese Eigenschaft der Schubstange geht aus der Mechanik des Kurbeltriebes hervor und beruht auf dem Einfluss , den die nicht unendlich lange Schubstange auf den Weg des SchleifSchlittens in Abhängigkeit vom Kurbelwinkel ausübt.length can either be manually via remote control or automatically the infeed of the grinding wheel can be made and, secondly, grinding errors in the form Easily compensate for runout errors on the journal circumference by lengthening or shortening the push rod introduces a corresponding error in the grinding wheel movement, which affects the workpiece completely or at least partially removes existing errors to the extent that they are practically negligible. These Property of the push rod results from the mechanics of the crank drive and is based on the influence, the the not infinitely long push rod exerts on the path of the grinding slide depending on the crank angle.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Form einer schematischen Seitenansicht mit geschnittenen Wellen und Zapfen dargestellt.In the drawing, an embodiment of the invention is shown in the form of a schematic side view with sectioned Shafts and journals shown.

Auf dem Unterbau 1 der Maschine ist die Einspann- und Lagervorrichtung 2 für die zu schleifende Kurbelwelle 3 gegebenenfalls verschiebbar angeordnet und mit einem Antriebsmotor 4 zum Umlauf der Kurbelwelle angeordnet. Die Kurbelwelle 3 wird zentrisch zu ihren Mittellagerzapfen gelagert und in diesem Lagerzustand werden sowohl die Mittellagerzapfen als auch die umlaufenden Hubzapfen 6 durch die Schleifscheibe 7 bearbeitet. Die letztere ist mit ihrer Welle 8 im Spindelstock 9 gelagert, welcher aufThe clamping and bearing device 2 for the crankshaft 3 to be ground is on the substructure 1 of the machine optionally arranged displaceably and arranged with a drive motor 4 for rotating the crankshaft. the Crankshaft 3 is mounted centrally to its center bearing journal and in this bearing condition both the Center bearing journals as well as the rotating crank journals 6 machined by the grinding wheel 7. The latter is mounted with its shaft 8 in the headstock 9, which on

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dem in den Pfeilrichtungen 12 und 13 hin- und hergehenden Schleifschlitten 11 einstellbar angeordnet ist. An dem mit dem Maschinenunterbau verbundenen Zwischenstück H ist die Kurbel 15 eines Kurbeltriebes gemagert, dessen Schubstange 16 an dem freien Ende des Schlittens 11 angreift. Die Längenveränderlichkeit der Schubstange 16 wird bei dem beschriebenen Beispiel durch einen verschiebbaren und fixierbaren Anschluß der Stange an den Zapfen 17 des Schleif-Schlittens 11 erreicht. Auf dem Spindelstock 9 ist der auf der Zeichnung nicht dargestellte Antriebsmotor für die Schleifscheibe aufgesetzt und auf dem Zwischenstück 14 ist der synchron zum Werkstück laufende Antrieb 21 für den Kurbeltrieb 15,16 zur Bewegung des Schleifschlittens 11 untergebracht .the one reciprocating in the directions of arrows 12 and 13 Grinding carriage 11 is arranged adjustable. To the with the intermediate piece H connected to the machine substructure, the crank 15 of a crank drive is leaned, the push rod of which 16 engages the free end of the slide 11. The length variability of the push rod 16 is in the described example by a displaceable and fixable connection of the rod to the pin 17 of the grinding carriage 11 reached. On the headstock 9, the drive motor, not shown in the drawing, is for the The drive 21 for the crank drive, which runs synchronously with the workpiece, is placed on the grinding wheel and on the intermediate piece 14 15, 16 housed for moving the grinding carriage 11.

Die Anordnung ist bei dem beschriebenen Beispiel so getroffen, daß in allen Betriebsstellungen zwei kongruente Dreiecke 19 und 20 entstehen. Diese beiden Dreiecke sind nach den Lehrsätzen der Geometrie deshalb kongruent, weil sie in zwei Seiten in dem der größeren Seite gegenüberliegenden Winkel α übereinstimmen. Die beiden Dreieckseiten 15 und 16 des Dreiecks 19 erscheinen wieder im Dreieck 20, und zwar als Kurbelradius des Werkstückes 3 und als Verbindungslinie der Achse des Hubzapfens 6 mit der Schleifscheibenachse 8. Die beiden Kurbelwinkeltt sind durch den synchronen Antrieb erzwungenerweise gleich.The arrangement is made in the example described so that two congruent triangles in all operating positions 19 and 20 are created. According to the theorems of geometry, these two triangles are congruent because they coincide on two sides in the angle α opposite the larger side. The two sides of the triangle 15 and 16 of the triangle 19 appear again in the triangle 20, specifically as the crank radius of the workpiece 3 and as a connecting line the axis of the crank pin 6 with the grinding wheel axis 8. The two crank angles are through the synchronous drive necessarily the same.

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Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE:PATENT CLAIMS: 1./Kurbelwellensehleifmaschine mit zentrischer Lagerung der Mittellagerzapfen, bei der die umlaufenden Hubzapfen durch eine beweglich angeordnete Schleifscheibe bearbeitet werden, dadurch gekennzeichnet , daß die Schleifscheibe (7) auf einem senkrecht zur Drehachse (8) der Scheibe (7) verschiebbaren Schlitten (11) gelagert ist, der mit einem Kurbeltrieb (15,16) in Verbindung steht, dessen Kurbellänge der der zu bearbeitenden Kurbelwelle (3) und dessen Schubstangenlänge der Länge des Abstandes zwischen der Achse des Hubzapfens (6) und der Schleifscheibenachse (8) entsprechen.1./Crankshaft grinding machine with centric bearing the center bearing pin, in which the rotating crank pin is movably arranged by a Grinding wheel are machined, thereby characterized in that the grinding wheel (7) on a perpendicular to the axis of rotation (8) of the wheel (7) displaceable carriage (11) is mounted, which is connected to a crank mechanism (15, 16), whose crank length of the crankshaft to be machined (3) and whose push rod length is the length of the Distance between the axis of the crank pin (6) and the grinding wheel axis (8). 2. Schleifmaschine nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet , daß die Symmetrieachse (18) des Kurbeltriebes (15,16) parallel zur Verbindungslinie zwischen der Achse der Mittellagerzapfen (5) und der Schleifscheibenaehse (8) liegt.2. Grinding machine according to claim 1, characterized that the axis of symmetry (18) of the crank mechanism (15,16) parallel to the connecting line between the axis of the central bearing pin (5) and the grinding wheel axis (8). 3. Schleifmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Kurbeltrieb (15,16) synchron zum Werkstück angetrieben ist.3. Grinding machine according to claim 1 or 2, characterized in that the crank drive (15,16) is driven synchronously with the workpiece. — 7 —- 7 - 409884/0164409884/0164 4. Schleifmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Schubstange (16) des Kurbeltriebs längenveränderlich ausgebildet ist.4. Grinding machine according to claim 1 or 2, characterized in that the push rod (16) of the crank mechanism is designed to be variable in length. 5. Schleifmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die längenveränderliche Schubstange (16) sowohl zum Einrichten der Maschine, als auch zum Ausgleich von Hundlauffehlern angeordnet ist.5. Grinding machine according to claim 4, characterized in that the variable-length Push rod (16) arranged both to set up the machine and to compensate for dog run errors is. 6. Schleifmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das durch die Kurbel (15) und die Schubstange (16) mit der Symmetrieachse (18) des Kurbeltriebs gebildete Dreieck (19) in allen Betriebsstellungen der Maschine mit dem durch die Kurbel der zu bearbeitenden Welle (3), der Verbindung der Achse der Hubzapfen (6) der Welle und der Schleifscheibenachse (8) und der Verbindung der Achse der Mittellagerzapfen (5) mit der Schleifscheibenachse (8) gebildeten Dreieck (20) kongruent ist.6. Grinding machine according to one of the preceding claims, characterized in that the triangle formed by the crank (15) and the push rod (16) with the axis of symmetry (18) of the crank mechanism (19) in all operating positions of the machine with the connection through the crank of the shaft to be machined (3) the axis of the crank pin (6) of the shaft and the grinding wheel axis (8) and the connection of the axis of the Center journal (5) with the grinding wheel axis (8) formed triangle (20) is congruent. 409884/0164409884/0164 LeerseiteBlank page