DE2352680C2 - Glattwalzwerkzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Glattwalzwerkzeug mit einem von einer Antriebsspindel angetriebenen GIaU-walzkopf, der einen Käfig und im Käfig angeordnete, zur Bearbeitung der Werkstückoberfläche dienende Abwälzelemente aufweist, wobei die Antriebsspindel über eine als Teil einer Gelenkverbindung wirkende gekrümmte Lagerfläche an der Spindel und über eine Mitnehmerverbindung mit dem Glattwalzkopf verbunden ist und wobei der Glattwalzkopf durch einen zwischen radialen Anlageflächen der Antriebsspindel und d's Glattwalzkopfes angeordneten elastischen Ring stabilisiert wird.

Ein Glattwalzwerkzeug der vorstehend beschriebenen Art ist aus der Literaturstelle »Glatt- und Festwalzbearbeitungsflächen«, Verlag der Höheren Schule, Minsk, 1968, S. 205, Figur 149 bekannt Bei dem dort gezeigten Glattwalzwerkzeug besteht die Gelenk- und Mitnehmerverbindung aus einem an der Antriebsspindel angebrachten bauchigen Gelenkzapfen, der in eine zylindrische Bohrung des Glattwalzkopfes greift und in dieser Bohrung durch eine Feder-Nut-Verbindung mit dem Glattwalzkopf drehfest verbunden ist Der zur Stabilisierung dienende elastische Ring, der zwischen einer Schulter der Antriebsspindel und einer Stirnfläche des Glattwalzkopfes angeordnet ist, besteht aus einer Tellerfeder.

Diese Ausgestaltung der Verbindung zwischen Antriebsspindel und Glattwalzkopf hat zur Folge, daß Schwenkbewegungen zwischen diesen beiden Teilen nur in einer vorgegebenen Ebene, und zwar in der Zeichnungsebene der Figur dieser Literaturstelle möglich sind. Dies hängt mit der Ausgestaltung der Feder-Nut-Verbindung sowie der Formgebung der den Gelenkzapfen aufnehmenden zylindrischen Bohrung des Glattwalzkopfes zusammen. Hinzu kommt, daß die

ίο Tellerfeder Schwenkbewegungen nur innerhalb sehr enger Grenzen zuläßt Die Anpassungsfähigkeit des Glattwalzkopfes an Winkelabweichungen der Werkstückoberfläche ist daher nicht sehr groß.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Glattwalzwerkzeug der angesprochenen Gattung so auszubilden, daß seine Anpassungsfähigkeit an Winkelabweichungen der zu bearbeitenden Werkstückoberfläche verbessert wird.

Diese Aufgabe ist bei einem Glattwalzwerkzeug der

eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäC dadurch gelöst, daß die Gelenkverbindung von am Glattwalzkopf und an der Antriebsspindel angebrachten ringförmigen Kugelschalenelementen mit durchgehend ausgebildeten formgleichen Lagerflächen gebildet wird, daß die räumlich getrennt von der Gelenkverbindung angeordnete Mitnehmerverbindung aus einer eine allseitige Schwenkbarkeit zulassenden Stift-Schlitz-Verbindung besteht und daß der elastische Ring ein O-Ring ist Entsprechend de? erfindungsgemäßen Lösung sind die Mitnehmerverbindung und die Gelenkverbindung getrennt voneinander ausgebildet Die Gelenkverbindung ist ein Kugelschalengelenk mit durchgehend ausgebildeten formgleichen Lagerflächen, und die Mitnehmerverbindung ist eine Stift-Schlitz-Verbindung, während zur Stabilisierung ein O-Ring dient Durch die getrennte Anordnung der Gelenk- und Mitnehmerverbindung sowie durch die besondere Ausgestaltung von Gelenk- und Mitnehmerverbindung wird erreicht daß der Glattwalzkopf relativ zur Antriebsspindel nicht nur in einer Ebene, sondern allseitig verschwenkbar ist Der O-Ring sorgt dafür, daß diese allsefcigc Verschwenkbarkeit innerhalb größerer Grenzen als bei Verwendung einer Tellerfeder möglich ist Durch die Verwendung des Kugelschalengelenks wird darüber hinaus die Flächenpressung verringert und damit die Funktionsfähigkeit verbessert

Ergänzend zum Stand der Technik sei noch erwähnt, daß Kugelgelenkverbindungen grundsätzlich für die verschiedensten Zwecke in einer Vielzahl von Varianten bekannt sind. Beispielsweise zeigt die US-PS 29 93 311 eine Sandpapier-Schleifvorrichtung, deren Schleifscheibe über ein Kugelgelenk mit der Antriebsspindel verbunden ist Derartige Kugelgelenkverbindungen sind jedoch noch nicht bei Glattwaizwerkzeugen eingesetzt worden.

Eine Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes geht aus Anspruch 2 hervor.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen erläutert Es zeigen

F i g. 1 eine teilweise geschnittene Ansicht einer ersten Ausführungsform eines Glattwalzwerkzeuges;

F i g. 2 eine der F i g. 1 ähnliche Ansicht, die jedoch eine zweite Ausführungsform zeigt; und

F i g. 3 eine ähnliche Ansicht wie die der F i g. 1 und 2, in der jedoch eine dritte Ausführungsform dargestellt ist
In F i g. 1 ist ein Glattwalzwerkzeug 11 gezeigt, das

eine Antriebsspindel 12 aufweist, auf der ein Lager 13 befestigt ist, das in einer Buchse 14 angeordnet ist, auf der ein Halter 15 mittels Gewinde 16 befestigt ist Der Halter trägt einen Rollenlaufring 17, an dem mehrere, in einem Käfig 19 angeordnete Rollen 18 angreifen. An der Buchse 14 ist ein Stift 21 befestigt, der in einen Schlitz 22 eines Rauches 23 eingreift, der sich von der Antriebsspindel 12 nach außen erstreckt In einer Ringnut im Ende 25 der Buchse 14 ist ein geteilter Federring 24 befestigt, der eine Scheibe 26 abstützt, die einen O-Ring 27 in Eingriff mit dem Flansch 23 hält, um den Kopf auf der Antriebsspindel zu stabilisieren. Wenn die Antriebsspindel in Drehung versetzt wird, wird der Kopf mit einem vorbestimmten Druck gegen die flache Oberfläche des Werkstücks vorgeschoben, wobei die im Eingriff stehenden Rollen drehend angetrieben werden, während der Kopf relativ vorgeschoben wird, um die flache, glattzuwalzende Oberfläche zu überdecken.

In F i g. 2 ist ein ähnliches Werkzeug dargestellt, das eine Antriebsspindel 28 mit einem Flansch 29 aufweist, wobei im Flansch 29 eine Ausnehmung 30 vorgesehen ist, in die ein in einem Gehäuse 35 eines Kopfes 32 befestigter Stift 31 vorsteht Der Kopf 32 weist ein Lag^r 33 auf, das in einer Buchse 34 innerhalb des Gehäuses 35 abgestützt ist, wobei auf dem Gehäuse 35 ein Halter 36 mittels Gewinde 37 befestigt ist Ein O-Ring 38 zwischen dem Gehäuse 35 und dem Flansch 29 stabilisiert den Kopf 32 auf der Antriebsspindel, gestattet jedoch eine Ablenkung unter Druck. Der Halter stützt einen Rollenlaufring 39 ab, auf dem sich mehrere, in einem Käfig 42 gehaltene Kugeln 41 abwälzen, wenn der Kopf in Drehung gesetzt wird. Die Kugeln erzeugen eine kreisförmige Glattwalzbahn, die über die flache Oberfläche eines glattzuwalzenden Werkstücks 43 vorgeschoben wird. Das Werkstück 43 ist auf einem durch eine Leitspindel betätigten Tisch 40 angeordnet, wobei der Glattwalzvorgang über alle Stellen des Werkstücks vorgenommen wird. Etwa zwölf Kugeln sind im Käfig 42 angeordnet Es kann jedoch jede beliebige Anzahl von Kugeln 41 oder Rollen 18 Verwendung finden, was von der Größe des Werkstücks und den daran angreifenden Kugeln und Rollen abhängt

In Fig.3 ist eine weitere Ausführungsform eines Glattwalzwerkzeugs dargestellt, bei der in einem Kopf 49 ein Aufnahmedorn 44 angeordnet ist, der auf einer Antriebsspindel 45 gelagert ist, die einen Flansch 46 aufweist, in dar ein Stift 47 befestigt ist, der sich in einen Schlitz 48 des Aufnahmedorns 44 erstreckt Das innere des Aufnahmedorns weist eine Ringnut auf, in der ein geteilter Federring 51 befestigt ist, um eine Scheibe 52 gegen einen O-Ring 53 abzustützen, der mit dem Flansch 46 im Eingriff steht, um den Kopf 49 auf der Antriebsspindel zu stabilisieren. Der Aufnahmedorn 44 weist eine Gewindebohrung 53a auf, in die eine Schraube 54 eingeschraubt ist, um eine Buchse 55 und einen Rollenkäfig 56 darauf zu befestigen. Der Rollenkäfig hat ein kegelstumpfförmiges Ende 57. das mit konvergierenden, zylindrischen Schlitzen 58 ^or Aufnahme zylindrischer Rollen 59 versehen ist, die sich auf einer Rollenlauffläche 61 abwälzen. Eine Scheibe 62 auf der Schraube greift am kleinen Ende des Rollenkäfigs 56 an und hält die Rollen in den Schlitzen 58. Ein Lager 60 ist auf dem ein 2η Ende der AntriebsspindeJ 45 und dem Aufnahmedorn 44 befestigt um eine Winkelbewegung des Kopfes 49 auf dem Ende der Antriebsspindel zu gestattea Bei dieser Anordnung greifen die Rollen mit linearem Kontakt an der Fläche einer konischen Bohrung an, um sie auf die genaue Konusform hochglänz~nd glattzuwalzen, wenn die Antriebsspindel 45 drehend angetrieben wird und der Kopf sich frei schwingend dazu bewegen kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Glattwalzwerkzeug roh einem von einer Antriebsspindel angetriebenen Glattwalzkopf, der einen Käfig und im Käfig angeordnete, zur Bearbeitung der Werkstückoberfläche dienende Abwälzelemente aufweist, wobei die Antriebsspindel über eine als Teil einer Gelenkverbindung wirkende gekrümmte Lagerfläche an der Spindel und fiber eine Mitnehmerverbindung mit dem Glatiwalzkopf verbunden ist und wobei der Glattwalzkopf durch einen zwischen radialen Anlagefläcben der Antriebsspindel und des Glattwalzkopfes angeordneten elastischen Ring stabilisiert wird, dadurch gekennzeichnet,

daß die Gelenkverbindung von am Glattwalzkopf (14; 35; 44) und an der Antriebsspindel (12; 28; 45) angebrachten ringförmigen Kugelschalenelementen (13; 33; 60) mit durchgebend ausgebildeten formgleichen Lagerflächen gebildet wird,
daß die räumlich getrennt von der Gelenkverbindung angeordnete Mhnefamervcrbinduug aus einer eine allseitige Schwenkbarkeit zulassenden Stift-Schlitz-Verbindung (21; 22; 31; 30; 47; 48) besteht und
daß der elastische Ring eiii O-Ring (27; 38; 53) ist

2. Glattwalzwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Mitnehmerverbindung an einem radial nach außen vorstehenden Flansch (23; 29; 46) der Antriebsspindel (12; 28; 45) gebildet ist und
daß der O-Püig (27; 38; 53) zwischen dem Flansch (23; 29; 46) und einem radial nach innen vorstehenden Ansatz (26; 52) des Glattwalzkopfes angeordnet ist, der sich auf der von d<«n Abwälzelementen (18; 41; 59) abgewandten Seite des ι iansches (23; 29; 46) der Antriebssoindel befindet