DE2711862A1 - Honing machine stroke adjustment system - has pneumatic measuring head with measuring cells and template alongside workpiece - Google Patents

Abstract

The housing machine with an adjustable stroke has a measuring station (25) with a device (26) which measures the shape of the workpiece (22). A setting device (22) is operated by a control unit (28) to suit this shape, and set the limits of the stroke. Both the upper and lower limits can be adjusted independently. This can be done before the working stroke. This working station can be used before or after the operation in alterative designs, and can be near the housing tool (13) and measures a copy of the workpiece alongside. The overrun of the housing tool beyond the workpiece can be adjusted. Measuring cells are used and the measuring device (26) can be pneumatically operated.

Description

Honmaschine Honing machine

Die Erfindung betrifft eine Honmaschine mit einer Honspindel, deren Hubgrenzlagen einstellbar sind, und mit einer Meßstation für das zu honende Werkstück, die über ein Regelgerät den Honvorgang beeinflußt. Aus der DT-AS 1 950 112 ist eine Einrichtung zur maßgesteuerten Beendigung der Bearbeitung von Werkstücken auf Honmaschinen bekannt geworden, bei der in Abhängigkeit von einer Durchmessermessung in einer Nachmeßstation die Zustellung des Honwerkzeuges, d.h. die Bewegung der Aufweitstange für das Honwerkzeug, nachgeregelt wird.The invention relates to a honing machine with a honing spindle, whose Stroke limit positions are adjustable, and with a measuring station for the workpiece to be honed, which influences the honing process via a control device. One is from DT-AS 1 950 112 Device for the dimensionally controlled completion of the machining of workpieces on honing machines become known in which, depending on a diameter measurement in a Re-measuring station the infeed of the honing tool, i.e. the movement of the expansion bar for the honing tool, is readjusted.

Es ist andererseits üblich, die Hubgrenzlagen von Honwerkzeugen bei der Honbearbeitung manuell so einzustellen, daß je nach der gewünschten Formverbesserung ein Überlauf zwischen der viertel und der halben Länge des Honwerkzeuges entsteht.On the other hand, it is common to use the stroke limit positions of honing tools manually adjust the honing so that depending on the desired shape improvement an overflow occurs between quarter and half the length of the honing tool.

Weiterhin ist es aus der DT-PS 1 963 233 bekannt geworden, das Honwerkzeug periodisch von Lang- auf Kurzhübe an den Bohrungsenden umzuschalten. Dies ist bei Bohrungen mit einer inneren Begrenzung, wie Sacklochbohrungen,abgesetzten Bohrungen etc. wichtig, um die Bohrungen bis an die innere Begrenzung heran maßgenau bearbeiten zu können.It is also known from DT-PS 1 963 233, the honing tool to switch periodically from long to short strokes at the bore ends. This is at Holes with an inner limitation, such as blind holes, stepped holes etc. important in order to precisely machine the bores up to the inner limit to be able to.

Durch Ungenauigkeiten in der Form des zu bearbeitenden Werkstückes, beispielsweise der zu honenden Werkstückbohrung oder durch Ungenauigkeiten des Werkzeugs (beispielsweise durch ungleichmäßige Abnutzung) entstehen oft Formfehler beim fertig bearbeiteten Werkstück, die die Eigenschaften des bearbeiten Werkstück es nachteilig beeinflussen.Due to inaccuracies in the shape of the workpiece to be machined, for example the workpiece bore to be honed or inaccuracies in the tool (for example due to uneven wear) often form errors occur when finished machined workpiece, which adversely affects the properties of the machined workpiece influence.

In einigen Fällen soll aber auch bewußt eine gewisse, vom Zylindrischen abweichende Form erzeugt werden. In jedem Falle ist es in der Praxis schwierig, diese Forderungen einzustellen und in Abhängigkeit von den Eigenschaften des Werkzeugs und den Materialeigenschaften des Werkstück es beizubehalten.In some cases, however, a certain of the cylindrical should be consciously intended different shape can be generated. In any case, it is difficult in practice adjust these requirements and depending on the properties of the tool and maintain the material properties of the workpiece.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Honmaschine der eingangs erwähnten Art zu schaffen, mit der eine bestimmte Form der zu bearbeitenden Werkstück fläche auch bei automatischen Bearbeitungsvorgängen eingehalten werden kann.The object of the invention is to provide a honing machine of the type mentioned at the beginning Art to create with which a certain shape of the workpiece to be machined surface can also be adhered to with automatic processing operations.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Meßstation ein Meßgerät für die Form des Werkstücke enthält und daß eine vom Regelgerät in Abhängigkeit von der Form des Werkstücks betätigbare Einstelleinrichtung für die Hubgrenzlagen der Honspindel vorgesehen ist.This object is achieved according to the invention in that the measuring station contains a measuring device for the shape of the work piece and that one of the control device in Depending on the shape of the workpiece actuatable adjustment device for the Stroke limit positions of the honing spindle is provided.

Beide Hubgrenzlagen können vorteilhaft unabhängig voneinander verstellbar sein. Vorzugsweise ist die Meßstation eine Nachmeßstation, d.h. eine Meßstation, die die bereits bearbeiteten Werkstücke nachmißt. Bei dieser Ausführung wird automatisch sowohl ein Formfehler bei der Vorbearbeitung des Werkstücks als auch ein Formfehler des Werkzeugs berücksichtigt und jeweils für das nächste Werkstück ausgeglichen. Da anzunehmen ist, daß auch die Vorbearbeitung der Werkstücke auf automatischen Maschinen erfolgt und daher die Formfehler bei aufeinanderfolgenden Werkstücken gleich ausfallen, kann damit eine vollständige Beseitigung von Formfehlern erfolgen. Es ist auf jeden Fall immer dann der Fall, wenn die Honmaschine in eine automatische Fertigungsstrasse einbezogen ist.Both stroke limit positions can advantageously be adjusted independently of one another be. Preferably the measuring station is a re-measuring station, i.e. a measuring station, which measures the workpieces that have already been machined. With this execution automatically both a form error in the preprocessing of the workpiece and a form error of the tool is taken into account and balanced for the next workpiece. It can be assumed that the preprocessing of the workpieces will also be carried out automatically Machines takes place and therefore the form errors in successive workpieces turn out to be the same, a complete elimination of form errors can thus take place. It is definitely always the case when the honing machine is in an automatic Production line is included.

Es ist jedoch auch möglich, daß die Meßstation eine Vormeßstation ist, die also die Form der noch zu bearbeitenden Werkstückfläche mißt. Diese Ausführung ist vorteilhaft, wenn nicht sicher ist, daß die der Honmaschine zugeführten Werkstücke alle den gleichen Formfehler haben. Eine zwar aufwendigere, aber alle Fakten berücksichtigende Lösung ist die, mit einer Vor- und einer Nachmeßstation zu arbeiten, bei der dann auch die übrigen Einflüsse, insbesondere die von einer Formungenauigkeit des Honwerkzeugs stammenden, berücksichtigt werden, die nur mit einer Vormeßstation nichVäutomatisch zu berücksichtigen sind.However, it is also possible for the measuring station to be a pre-measuring station is, which measures the shape of the workpiece surface still to be machined. This execution is advantageous if it is not certain that the workpieces fed to the honing machine all have the same form defect. A more elaborate one, but one that takes all the facts into account The solution is to work with a pre-measuring station and a post-measuring station, at which then also the other influences, in particular that of a form inaccuracy of the honing tool originating, which only with a pre-measuring station nichVäutomatisch must be taken into account.

Es wäre ferner möglich, mit einer Meßstation zu arbeiten, die während der Bearbeitung oder in Bearbeitungspausen die Form des Werkstücks mißt. Hierbei können alle Fehlereinflüsse berücksichtigt werden, jedoch ist die Anordnung schwierig und die während der Messung notwendigen Honpausen verlängern die Bearbeitungszeit. Ideal läßt sich diese Lösung jedoch einsetzen, wenn das Honwerkzeug selbst ein Meßgerät enthält.It would also be possible to work with a measuring station that during measures the shape of the workpiece during machining or during machining breaks. Here all error influences can be taken into account, but the arrangement is difficult and the honing breaks required during the measurement extend the processing time. However, this solution can ideally be used when the honing tool itself is a measuring device contains.

Vorzugsweise kann durch das Regelgerät und die Einstelleinrichtung der Überlauf des Hon-werkzeugs über die zu bearbeitende Werkstückfläche einstellbar sein. Während beispielsweise bei einer zylindrischen Bohrung und zylindrischem Werkzeug, d.h. ohne jeden Formfehler, ein Überlauf von ca. 1/3 der Honwerkzeugiänge auf jeder Seite meist die besten Ergebnisse bringt, so kann bei einer sich zum Rand hin erweiternden Bohrung auf dieser Seite der Überlauf verringert werden; während er bei einer sich zum Rand hin verengenden Bohrung vergrößert werden kann. Es sei hier bemerkt, daß mit der Honmaschine nach der Erfindung nicht nur Formfehler bezüglich der Zylindrizität der Werkstücke beseitigt werden können, sondern auch bewußt Formabweichungen erzeugt werden können, beispielsweise eine leichte Konizität, Tonnenform o. dgl.Preferably, by the control device and the setting device the overflow of the honing tool over the to machined workpiece surface be adjustable. While, for example, with a cylindrical bore and cylindrical Tool, i.e. without any form errors, an overflow of approx. 1/3 of the honing tool length each side usually brings the best results, so one can get to the edge the overflow can be reduced towards the widening hole on this side; while it can be enlarged in the case of a bore that narrows towards the edge. Be it noted here that with the honing machine according to the invention not only with respect to form errors the cylindricity of the workpieces can be eliminated, but also deliberate form deviations can be generated, for example a slight conicity, barrel shape or the like.

Ferner kann die Erfindung bei Innenhonmaschin&i (fürBohrungen) und bei Außenhonmaschinen (für Außendurchmesser) verwendet werden.Furthermore, the invention can be used for internal honing machines (for bores) and in external honing machines (for external diameters).

Wenn die Nachregelung des Überlaufs des Honwerkzeugs zur Erreichung der Sollform des Werkstücke nicht ausreicht, so kann in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung das Regelgerät zur Einleitung von Kurzhüben an den Bohrungsenden in#hängigkeit von der Größe der Abweichung von der Soll-Frm des Werkstücks ausgebildet sein. In diesem Zusammenhang ist bereits erwähnt worden, daß die manuelle oder vorprogrammierte Einstellung von Kurzhüben an Bohrungsenden bereits aus der DT-PS 1 963 233 bekannt geworden ist. Nach dem vorliegenden vorteilhaften Merkmal können aber die Kurzhübe in ihrer Hublänge und/oder Hubzahl bzw. Dauer in Abhängigkeit von der Messung geregelt werden.When readjusting the overflow of the honing tool to achieve the desired shape of the work piece is not sufficient, in an advantageous further development of the invention, the control device for the initiation of short strokes at the bore ends as a function of # be formed on the size of the deviation from the target shape of the workpiece. In In this context it has already been mentioned that the manual or preprogrammed Setting of short strokes at the ends of the bore is already known from DT-PS 1 963 233 has become. According to the present advantageous feature, however, the short strokes regulated in their stroke length and / or number of strokes or duration depending on the measurement will.

Das Meßgerät, das vorzugsweise pneumatisch, jedoch auch elektrisch oder mechanisch arbeiten kann, kann vorzugsweise mehrere, in axialem Abstand voneinander liegende Meßstellen aufweisen. Es ist jedoch auch möglich, das Meßwerkzeug während der Messung längs der Werkstückachse zu bewegen und die Änderung des Meßwertes während dieses Meßhubes zu ermitteln. In diesem Falle käme man beispielsweise mit einer DIeßsbelle aus.The measuring device, which is preferably pneumatic, but also electric or can work mechanically, preferably several, at an axial distance from each other lying measuring points exhibit. However, it is also possible to use the measuring tool to move along the workpiece axis during the measurement and to change the measured value to be determined during this measuring stroke. In this case, for example, you would come along a DIesssbelle.

Besonders vorteilhaft ist eine bevorzugte Ausführungeform der Erfindung, bei der die Einstelleinrichtung mit einem elektrischen Impulsgeber und einer digitalen Auswertelektronik arbeitet. Der Impulsgeber gibt seineImpulse während der Bewegung der Honspindel an einen Zähler. Die Hubgrenzlagen können dabei digital eingestellt bzw. vom Regelgerät der Auswertelektronik zugeführt werden. Beim Erreichen der der jeweiligen Hubgrenzlage entsprechenden Zahl wird ein Umsteuersignal an den Honspindelhubantrieb gegeben, beispielsweise an ein Magnetventil bei hydraulischem Hubspindelantrieb.A preferred embodiment of the invention is particularly advantageous, in which the setting device with an electrical pulse generator and a digital one Evaluation electronics are working. The impulse generator gives its impulses during the movement the honing spindle to a counter. The stroke limit positions can be set digitally or fed from the control device to the evaluation electronics. Upon reaching the The number corresponding to the respective stroke limit position is sent to the honing spindle stroke drive given, for example to a solenoid valve in a hydraulic lifting spindle drive.

Diese Einrichtung arbeitet außerordentlich genau und mit geringem mechanischem Aufwand. Sie ist besonders gut an ein Regelgerät, das meist elektronisch in Form eines Rechners arbeitet, anzupassen. Das Regelgerät ermittelt ja aus den von dem Meßgerät ermittelten Differenzwerten nicht nur die Größe der Formabweichung von dem Sollwert, sondern ermittelt daraus auch in vorprogrammierter Weise die Größe des jeweiligen Überlaufs und/oder die Notwendigkeit sowie Dauer und Größe von Kurzhüben.This device works extremely precisely and with little mechanical effort. It is particularly good at a control device, which is mostly electronic works in the form of a calculator. The control device determines from the difference values determined by the measuring device not only the size of the form deviation from the setpoint, but also determines the size from it in a preprogrammed manner the respective overflow and / or the need as well as the duration and size of short strokes.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher erläutert.Embodiments of the invention are shown in the drawings and are explained in more detail below.

Es zeigen: Fig. 1 einen schematische Darstellung einer Honmaschine mit einer Nachmeßstation und den zugehörigen Regelgeräten in Form von Blockschaltbildern, Fig. 2 eine Darstellung gemäß Fig. 1 einer Honmaschine mit einer Vormeßstation.Show it: 1 shows a schematic representation a honing machine with a re-measuring station and the associated control devices in the form of block diagrams, FIG. 2 shows a representation according to FIG. 1 of a honing machine a pre-measuring station.

In Fig. 1 ist schematisch eine Honmaschine 11 dargestellt, deren Honspindel 12 an ihrem unteren Ende ein Honwerkzeug 13 trägt. Die Honspindel wird in nicht dargestellter, üblicher Weise drehend angetrieben und mit einem ebenfalls nicht dargestellten Aufweitmechanismus für das Honwerkzeug 13 versehen. Die Honspindel führt ferner während der Bearbeitung eine axiale Hubbewegung aus, die bei der Ausführungsform nach Fig. 1 von einem Hydraulikzylinder 14 bewirkt wird.In Fig. 1, a honing machine 11 is shown schematically, the honing spindle 12 carries a honing tool 13 at its lower end. The honing spindle is not in shown, the usual way driven in rotation and also not with one shown expansion mechanism for the honing tool 13 is provided. The honing spindle also performs an axial stroke movement during machining, which in the embodiment 1 is effected by a hydraulic cylinder 14.

Der Hydraulikzylinder 14 wird von einem Steuergerät 15 mit Hydraulikflüssigkeit versorgt und gesteuert, das an eine Hydraulikzu- und -ableitung angeschlossen ist. Die Umsteuerung des Hydraulikzylinders 14 erfolgt in Abhängigkeit von oberen und unteren Endschaltern 16, 17, die beispielsweise als berührungslose Endschalter ausgebildet sein können und von einem Vorsprung bzw. Bund der Honspindel 12 betätigt werden. Die Endschalter 16, 17 sind durch zwei Stellantriebe 19, 21 unabhängig voneinander in Richtung der Honspindelachse verfahrbar. Die beiden Stellantriebe 19, 21 bilden somit zusammen mit den Endschaltern 16, 17 und dem Vorsprung 18 eine Einstelleinrichtung 20 für die oberen und unteren Hubgrenzlagen der Honspindel. Die Stellantriebe können beliebiger Art sein, beispielsweise elektrische oder hydrauleche Schrittmotoren o. dgl.The hydraulic cylinder 14 is supplied with hydraulic fluid by a control unit 15 supplied and controlled, which is connected to a hydraulic inlet and outlet. The reversal of the hydraulic cylinder 14 takes place as a function of the upper and lower limit switches 16, 17, which are designed, for example, as non-contact limit switches can be and are actuated by a projection or collar of the honing spindle 12. The limit switches 16, 17 are independent of one another by two actuators 19, 21 can be moved in the direction of the honing spindle axis. The two actuators 19, 21 form thus, together with the limit switches 16, 17 and the projection 18, an adjusting device 20 for the upper and lower stroke limit positions of the honing spindle. The actuators can of any type, for example electric or hydraulic stepper motors or the like

Die zu bearbeitenden bzw. bearbeiteten Werkstücke 22 werden, da es sich um eine in einen automatischen Arbeitsprozess einbezogene Honmaschine 11 handelt, automatisch in Transportrichtung 23 (von links nach rechts) schrittweise an der Honmaschine vorbeibewegt. Es handelt sich um Werkstücke, bei denen eine Bohrung 24 zu bearbeiten ist. Im dargestellten Beispiel einen Transportschritt hinter der Bearbeitungsposition unter der Honmaschine befindet sich eine Nachmeßstation 25, die ein Meßwerkzeug 26 enthält, das in die Bohrung 24 eingefahren werden kann und dazu ausgebildet ist, Signale zu erzeugen, die die Form der Bohrung 24 repräsentieren. Dazu kann entsprechend der dargestellten Ausführungsform das Werkstück jeweils 3 Paare von pneumatischen Meßdüsen enthalten, die in Bezug auf die Bohrung in axialem Abstand angeordnet sind und somit die Durchmesser der Bohrung am unteren mittleren und oberen Ende feststellen. Die pneumatische Meßvorrichtung kann im übrigen in an sich bekannter Weise ausgebildet sein. Außer einer Anzeigeeinrichtung 27 für die drei Durchmesser werden die Signale der pneumatischen Meßeinrichtung einem Regelgerät 28 zugeführt, das eine Auswerteinrichtung 29 für die die Form der Bohrung darstellenden Differenzwerte und eine Recheneinrichtung 30 enthält, die mittels eines über eine Programmeingabe 31 eingegebenen Programms die Signale der Meßstation in Signale umsetzt, die die Einstelleinrichtung 20 beeinflussen, d.h. die Endschalter 16 und 17 in ihrer axialen Stellung zur Honspindel verändern.The to be machined or machined workpieces 22 are, because it it is a honing machine 11 included in an automatic work process, automatically in transport direction 23 (from left to right) step by step on the Honing machine moves past. These are workpieces that have a hole 24 is to be processed. In the example shown, one transport step after the Processing position under the honing machine is a re-measuring station 25, which contains a measuring tool 26 which can be retracted into the bore 24 and is designed to generate signals that represent the shape of the bore 24. For this purpose, in accordance with the embodiment shown, the workpiece can be 3 Pairs of pneumatic measuring nozzles included, which are axial with respect to the bore Are arranged spaced and thus the diameter of the hole at the lower middle and determine the upper end. The pneumatic measuring device can also be used in be formed in a manner known per se. In addition to a display device 27 for the three diameters are the signals from the pneumatic measuring device to a control device 28 supplied, which is an evaluation device 29 for representing the shape of the bore Contains difference values and a computing device 30, which by means of a Program input 31 program entered the signals of the measuring station in signals converts that affect the setting device 20, i.e. the limit switches 16 and 17 change in their axial position to the honing spindle.

Die Honmaschine nach Fig. 1 arbeitet nach folgendem Verfahren: Es sei angenommen, daß das Werkstück 22 vor der Bearbeitung eine Erweiterung in Richtung auf die beiden Bohrungsenden bzw. eine Einschnürung in der Mitte aufweist, wie es in Fig. 1 in zur Verdeutlichung extrem starker Überhöhung dargestellt ist. In der Praxis handelt es sich um Formfehler in der Größenordnung von Hundertstel, allenfalls Zehntel Millimeter. In Fig. 1 ist die Maschine in einem von zahlreichen Bearbeitungsvorgängen gezeigt, die nacheinander mit gleichartigen Werk.tückän durchgeführt werden.The honing machine according to FIG. 1 operates according to the following procedure: Es it is assumed that the workpiece 22 is expanded in the direction of on the two ends of the bore or a constriction in the middle has, as shown in Fig. 1 in to illustrate extremely strong cant is. In practice, it is a matter of form errors in the order of hundredths, at most tenths of a millimeter. In Fig. 1 the machine is in one of several Machining operations shown, which are carried out one after the other with similar Werk.tückän will.

Es sei angenommen, daß die Werkstücke 22 vor der Bearbeitung eine zwar ungehonte, jedoch zylindrische Oberfläche hatten und das Werkzeug genau zylindrisch war. Wenn jetzt infolge einer Ungenauigkeit bei der Vorbearbatung oder eines einsetzenden ungleichmäßigen Werkzeugverschleißes eine winzige Formungenauigkeit auftritt, beispielsweise die in Fig. 1 vielfach überhöht dargestellte Einschnürung, so wird die mittlere der drei Meßdüsen des Meßwerkzeuges 26 einen etwas geringeren Durchmesser feststellen als die beiden äußeren Meßdüsen. Dieser Wert wird dem Regelgerät zugeführt, das in seiner Auswert- und Recheneinrichtung mit Hilfe des eingegebenen Programms ein Ausgangssignal erzeugt, das im vorliegenden Falle die beiden Stellantriebe 19, 21 so betätigt, daß die Endschalter 16, 17 gleichmäßig aufeinanderzu bewegt werden. Dadurch wird die Hubgranzlage des Honwerkzeugs 13 verändert. Bis dahin erfolgte die Umsteuerung des Honwerkzeuges bei einem normalen Überlauf von etwa einem Drittel der Honwerkzeuglänge.It is assumed that the workpieces 22 before machining although unhoned, they had a cylindrical surface and the tool was exactly cylindrical was. If now as a result of an inaccuracy in the preparation or an incipient uneven tool wear a tiny form inaccuracy occurs, for example the constriction shown in Fig. 1 often exaggerated, then the middle one of the three measuring nozzles of the measuring tool 26 determine a slightly smaller diameter than the two outer measuring nozzles. This value is fed to the control device, which in its evaluation and computing device with the help of the entered program Output signal generated, which in the present case, the two actuators 19, 21 operated so that the limit switches 16, 17 are moved evenly towards each other. As a result, the lifting rim position of the honing tool 13 is changed. By then it took place the reversal of the honing tool with a normal overflow of about a third the honing tool length.

Nunmehr wird das Honwerkzeug schon bei einem Überlauf von beispielsweise einem Viertel der Länge umgesteuert, und zwar wegen der gleichmäßigen Erweiterung auf beiden Seiten der Werkstückbohrung auf beiden Seiten in gleichem Maße. Die Hubumsteuerung wird von den Endschaltern 16, 17 bei Annäherung des Vorsprungs 18 eingeleitet, indem sie beispielsweise im Steuergerät 15 Magnetventile betätigen, die den Hydraulikflüssigkeitsstrom zum Hydraulikzylinder 14 umsteuern.Now the honing tool is already in the event of an overflow of, for example reversed a quarter of the length, because of the uniform expansion on both sides of the workpiece bore to the same extent on both sides. The stroke reversal is of the limit switches 16, 17 when approaching of the protrusion 18 initiated by actuating 15 solenoid valves in the control unit, for example, which reverse the flow of hydraulic fluid to the hydraulic cylinder 14.

Falls der Formfehler bei der ersten Verstellung noch nicht behoben wurde, so wird bei der nächsten Nachmessung wiederung ein kleiner Formfehler in der gleichen Tendenz festgestellt und die Nachregelung der Einstelleinrichtung wird in der gleichen Richtung fortgesetzt. Das gleiche tritt ein, wenn der Formfehler der Roh-Werkstücke oder des Werkzeugs sich im gleichen Sinne verschlimmert.If the form error has not yet been remedied during the first adjustment a small form error in the same tendency found and readjustment of the setting device is continued in the same direction. The same thing occurs when the formal defect the raw work piece or the tool deteriorates in the same sense.

Wenn der Formfehler jedoch durch die Hubgrenzlagenveränderung behoben wurde, dann mißt die Meßstation 25 keinen Formfehler mehr und der vorliegende Zustand bleibt erhalten, d.h. im vorliegenden Falle bliebe der Überlauf weiterhin sehr klein eingestellt.Dadurch findet sozusagen eine Speicherung der dem Fehler zugehörigen Korrektur statt. Wenn sich der Fehler des Rohwerkstücks bzw. des Werkzeugs wieder verringert, so wird von der Nachmeßstation 25 ein geringer, weit unterhalb der Toleranzen liegender tonnenförmiger Formfehler festgestellt, der dann über den Regelkreis eine Verstellung der Endschalter voneinander weg und somit eine Vergrößerung des Hubes und des Überlaufs des Werkstücks bewirkt.However, if the form error is corrected by changing the stroke limit position was, then the measuring station 25 no longer measures a form error and the present state is retained, i.e. in the present case the overflow would remain very small This means that the associated with the error is saved, so to speak Correction instead. If the error in the raw workpiece or tool reappears is reduced, the re-measuring station 25 is less, far below the tolerances lying barrel-shaped form error detected, which then via the control loop a Adjustment of the limit switches away from each other and thus an increase in the stroke and the overflow of the workpiece.

Bei einem Arbeiten im Serienbetrieb spielt die Tatsache, daß an der Nachmeßstation immer erst ein geringer Fehler auftreten muß, ehe er für die nächsten Werkstücke korrigiert werden kann, in der Praxis keine Rolle. Die Meßwerkzeuge arbeiten so genau, daß dabei die Werkstücke immer noch innerhalb der Toleranz liegen. Allenfalls das erste Werkstück, was ohnehin auch bei anderen Arbeitsverfahren ein reines Probewerkstück wäre, könnte größere Abweichungen haben. Es ist jedoch auch möglich, statt einer Nachmeßstation eine Meßstation vorzusehen, die das Werkstück unmittelbar während der Bearbeitung oder in deren Pausen mißt. Bei dieser Ausführung brauchte vorteilhaft kein fertig bearbeitetes Werkstück auch nur die geringste Formungenauigkeit aufzuweisen. Die Messung könnte dort beispielsweise in kurzen Bearbeitungspausen von der der Honspindel abgewandten Seite her erfolgen. Der Regelkreis könnte im wesentlichen gleich aufgebaut sein. Während bei der Ausführung nach Fig. 1 die eingeregelte Lage der oberen und unteren Umkehrpunkte während eines Bearbeitungsvorganges gleich bleibt, könnte bei dieser Ausführungsform jedoch in Abhängigkeit von der u.U. mehrmals während der Bearbeitung vorzunehmenden Messung die Hubgrenzlage jeweils verändert werden, um somit größte Formgenauigkeit erzielen zu können.When working in series production, the fact that at the Re-measuring station, a minor error must always occur before it can be used for the next Workpieces can be corrected, in practice it does not matter. The measuring tools are working so precisely that the workpieces are still within tolerance. At most the first Workpiece, which is also the case with other work processes if it were purely a test piece, there could be greater deviations. However, it is also possible to provide a measuring station instead of a re-measuring station, which the workpiece measures immediately during processing or during pauses. In this version advantageously did not need a finished workpiece, even the slightest form inaccuracy to have. The measurement could take place there, for example, in short breaks in processing take place from the side facing away from the honing spindle. The control loop could be in essentially have the same structure. While in the embodiment of FIG. 1, the regulated The same position of the upper and lower reversal points during a machining process remains, could in this embodiment, however, depending on the possibly several times The stroke limit position is changed in each case during the measurement to be carried out during processing in order to be able to achieve the greatest dimensional accuracy.

Es sei noch bemerkt, daß das der Recheneinrichtung zugrunde liegende Programm nicht unbedingt für jedes Werkstück oder jede Werkzeugart geändert werden muß.It should also be noted that the computing device is based Program must not necessarily be changed for every workpiece or tool type got to.

Die Recheneinrichtung wird lediglich die Signale von der Auswerteinrichtung in folgendem Sinne umsetzen: "Auf der Seite einer Einengung ist der Hub zu verlängern (Endschalter nach außen)" und "auf der Seite einer Erweiterung ist der Hub zu verkürzen (Endschalter nach innen)". Dies kann wie bei Fig. 1 symmetrisch geschehen oder auch unsymmetrisch (Fig. 2). Die Programmeingabe dient lediglich dazu, die Empfindlichkeit nachzuregulieren, um in möglichst wenigen Bearbeitungsschritten auf ein optimales Ergebnis zu kommen. Dies ist abhängig vom Werkstück und von der Art und Größe des Werkzeugs. Ferner kann über die Programmeingabe die Grundeinstellung der Hubgrenzlagen für jedes Werkstück vorgenommen werden. The computing device only receives the signals from the evaluation device Implement in the following sense: "On the side of a constriction, the stroke must be lengthened (Limit switch to the outside) "and" on the side of an extension, the stroke must be shortened (Limit switch inward) ". This can be done symmetrically, as in FIG. 1, or else asymmetrical (Fig. 2). The only purpose of the program input is to increase the sensitivity readjustment in order to achieve an optimum in as few processing steps as possible Result to come. This depends on the workpiece and the type and size of the Tool. You can also use the program input the basic setting the stroke limit positions can be made for each workpiece.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 sind für gleiche Teile die gleichen Bezugszeichen verwendet. Diese Teile werden hier nicht nochmals erläutert. Die Honmaschine 11a nach Fig. 2 besitzt anstelle des hydraulischen Hubantriebes 14 einen mechanischen Hubantrieb 14a, dessen Motor von einem Steuergerät 15a gespeist wird. Die Einstelleinrichtung 20 arbeitet mit einem an der Honspindel befindlichen Impulsgeber 18a, der mit einer kammartigen Leiste 35 zusammenwirkt und beim Vorbeilaufen an jedem der Zähne der kammförmigen Leiste einen Impuls abgibt.In the embodiment according to FIG. 2, the same parts are used for the same parts Reference numerals used. These parts are not explained again here. The honing machine 11a according to FIG. 2 has a mechanical one instead of the hydraulic lifting drive 14 Lifting drive 14a, the motor of which is fed by a control unit 15a. The adjustment device 20 works with a pulse generator 18a located on the honing spindle, which is equipped with a comb-like bar 35 cooperates and when walking past each of the teeth of the comb-shaped bar emits an impulse.

Dieser Impuls wird einem vorwärts und rückwärts arbeitenden Zähler 36 zugeführt, auf dessen Anzeige man die jeweilige Stellung der Hubspindel digital ablesen kann. Mit diesem ist ein Speicher 37 verbunden, der die beiden Digitalwerte des oberen und unteren Umkehrpunkts enthält, anzeigt und zum Vergleich mit dem im Zähler angezeigten Ist-Wert bereithält.This pulse becomes a counter working up and down 36 supplied, on whose display you can see the respective position of the lifting spindle digitally can read. A memory 37 is connected to this, which stores the two digital values of the upper and lower dead center, shows and for comparison with the im Actual value displayed by the counter.

Der Speicher 37 erhält die Angaben über den oberen und unteren Umkehrpunkt von der Recheneinrichtung 30, die diesen in Abhängigkeit von den Signalen der Auswerteinrichtung ermittelt. Die Programmeingabe 31 kann ebenfalls zur Eingabe der Soll-Werte des oberen und des unteren Umkehrpunktes dienen.The memory 37 receives the information about the upper and lower reversal point from the computing device 30, which this depending on the signals of the evaluation device determined. The program input 31 can also be used to input the target values of the serve the upper and the lower reversal point.

Die Recheneinrichtung ist beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 so ausgebildet und programmiert, daß sie über einen Zusatzzähler 38, der an den Zähler 36 angeschlossen ist, wahlweise am oberen oder unteren Umkehrpunkt eine vorgegebene oder vom Rechner 30 errechnete Anzahl von Kurzhüben von programmierter oder in Abhängigkeit von den Meßwerten vom Rechner ermittelter Hublänge einleiten kann.The computing device in the embodiment according to FIG. 2 is like this trained and programmed that they have an additional counter 38, which is attached to the counter 36 is connected, optionally a predetermined one at the upper or lower reversal point or the number of short strokes calculated by the computer 30 on the programmed or dependent of the Can initiate measured values of the stroke length determined by the computer.

Die Steuerung der Hubmechanik der Honspindel erfolgt über das Steuergerät 15, das vom Zähler 36 gesteuert wird.The lifting mechanism of the honing spindle is controlled via the control unit 15, which is controlled by the counter 36.

Wenn der im Zähler 36 angezeigte Ist-Wert (~987") gleich dem Wert im Speicher 37 ist, wie in Fig. 2 dargestellt, erfolgt die Hubumsteuerung, hier am unteren Ende.If the actual value displayed in counter 36 (~ 987 ") equals the value In the memory 37, as shown in FIG. 2, the stroke reversal takes place, here at the bottom.

Die Meßstation 25' ist im vorliegenden Falle eine Vormeßstation. Das Meßwerkzeug 26 kann ein an sich bekanntes elektrisches Meßwerkzeug sein, das durch einen Antrieb im Meßgerät 39 in die Bohrung eingefahren und bis zu ihrem Ende hindurchgefahren wird. Während dieses Durchfahrens können mehrere Messungen entweder kontinuierlich oder an bestimmten Stellen durchgeführt werden, so daß das eine Meßwerkzeug nacheinander die benötigten Meßwerte zur Feststellung der Formungenauigkeit liefert. Es braucht also nicht für jede Länge der Bohrung 24' ein gesondertes Meßwerkzeug zur Verfügung stehen. Die Signale der Meßstation 25' werden der Auswerteinrichtung 29 des Regelgeräts 28 zugeleitet.The measuring station 25 'is a pre-measuring station in the present case. That Measuring tool 26 can be a known electric measuring tool, which by a drive in the measuring device 39 is inserted into the bore and driven through to its end will. Several measurements can either be carried out continuously during this cycle or be carried out at certain points, so that the one measuring tool one after the other supplies the measured values required to determine the form inaccuracy. It takes that is, a separate measuring tool is not available for each length of the bore 24 ' stand. The signals from the measuring station 25 'are sent to the evaluation device 29 of the control device 28 forwarded.

Die Arbeitsweise der Ausführungsform nach Fig. 2 unterscheidet sich von der nach Fig. 1 wie folgt: Beim dargestellten Beispiel stellt das Meßwerkzeug 26 an dem zu bearbeitenden Werkstück 22' eine konische Verengung nach unten fest. Dementsprechend werden ær das beschriebene Regelgerät die Digitalwerte der Hubgrenzlagen im Speicher 37 derart verändert, daß die Hubgrenzlage nach unten verschoben wird. Dadurch wird das Honwerkzeug aus dem unteren, engeren Bohrungsende bei jedem Hub weiter herausgefahren, als aus dem oberen, so daß am unteren Bohrungsende ein größerer Werkstoffabtrag erfolgt. Wenn eine Formungenauigkeit oberhalb eines gewissen Grenzwertes festgestellt wird, so wird von dem Rechengerät die Durchführung von Kurzhüben am unteren Bohrungsende eingeleitet. Dabei wird der Hub des Honwerkzeuges 13 auf den Bereich des unteren Bohrungsendes beschränkt.The mode of operation of the embodiment of FIG. 2 differs from that of Fig. 1 as follows: In the example shown, the measuring tool 26 on the workpiece 22 'to be machined a conical constriction downward. The digital values of the stroke limit positions are accordingly used for the control device described changed in memory 37 in such a way that the stroke limit position is shifted downwards. This causes the honing tool to move out of the lower, narrower end of the bore with each stroke moved out further than from the upper one, so that a larger one at the lower end of the hole Material is removed. if a shape inaccuracy above one If a certain limit value is determined, the computing device carries out the initiated by short strokes at the lower end of the bore. The stroke of the honing tool is thereby 13 limited to the area of the lower end of the bore.

Eine Serie von Kurzhüben kann je nach den Erfordernissen im Laufe einer Bearbeitung ein oder mehrmals eingeleitet werden und die Kurzhübe können vorteilhaft in ihrer Länge unterschiedlich sein. So kann beispielsweise eine Serie von Kurzhüben in der Nähe des unteren Bohrungsendes damit ausklingen, daß die Kurzhübe immer länger werden, bis sie wieder die Länge der Normalhübe erreicht haben.A series of short strokes can be carried out depending on the requirements machining can be initiated one or more times and the short strokes can be advantageous be different in length. For example, a series of short strokes in the vicinity of the lower end of the bore so that the short strokes get longer and longer until they have reached the length of the normal strokes again.

Es ist zu erkennen, daß durch die digitale Hubumsteuerung nach Fig. 2 zahlreiche Bearbeitungsvarianten einfach durchführbar sind. Bisher wurde in den Ausführungsbeispielen nur von der Herstellung einer zylindrischen Bohrung trotz nicht zylindrischer Vorbearbeitung bzw. nicht zylindrischem Werkstück gesprochen. In gleicher Weise läßt sich jedoch eine bewußte Abweichung von der zylindrischen Form erzielen, beispielsweise eine schwach konische Gestalt der Bohrung. In diesem Falle wäre lediglich die Programmierung der Recheneinrichtung so zu ändern, daß der Sollzustand in einer Konizität, d.h. einer vorgegebenen Abweichung der von der Meßstation festgestellten Meßwerte voneinander, besteht. In diesem Falle arbeitet man jedoch vorteilhaft mit einer Nachmeßstation oder einer Meßstation am Bearbeitungsort und kann dort zur Erzielung größerer Konizitäten die Kurzhubeinrichtung einsetzen. Die anhand von Fig. 2 beschriebene digitale Hubumsteuerung ist im einzelnen in der am gleichen Tage eingereichten deutschen Patentanmeldung P der Firma NAGEL Maschinen- und Werkzeugfabrik GmbH, 7440.Ntrtingen, mit dem Titel "Einrichtung zur Hubumsteuerung an Honmaschinen?! beschrieben.It can be seen that the digital stroke reversal according to Fig. 2 numerous processing variants can be carried out easily. So far, the Embodiments only despite the production of a cylindrical bore spoken of non-cylindrical pre-machining or non-cylindrical workpiece. In the same way, however, a deliberate deviation from the cylindrical Achieve shape, for example a slightly conical shape of the bore. In this The only case would be to change the programming of the computing device so that the target state in a conicity, i.e. a specified deviation of the Measuring station determined measured values from each other, consists. In this case it works however, it is advantageous to have a re-measuring station or a measuring station at the processing site and can use the short-stroke device there to achieve larger conicities. The digital stroke reversal described with reference to FIG. 2 is shown in detail in FIG German patent application P filed on the same day by NAGEL Maschinen- and Werkzeugfabrik GmbH, 7440.Ntrtingen, with the title "Device for stroke reversal on honing machines ?! described.

Claims (11)

Ansprüche 1.Honmaschine mit einer Honspindel, deren Hubgrenzlagen einstellbar sind, und mit einer Meßstation für das zu honende Werkstück, die über ein Regelgerät den Honvorgang beeinflußt dadurch gekennzeichnet, daß die Meßstation (25, 25') ein Meßgerät (26, 26') für die Form des Werkstücks (22, 22') enthält und daß eine vom Regelgerät (28) in Abhängigkeit von der Form des Werkstücks (22, 22') betätigbare Einstelleinrichtung (20, 20a) für die Hubgrenzlagen der Honspindel (12) vorgesehen ist. Claims 1. Honing machine with a honing spindle whose stroke limit positions are adjustable, and with a measuring station for the workpiece to be honed, which over a control device influences the honing process, characterized in that the measuring station (25, 25 ') contains a measuring device (26, 26') for the shape of the workpiece (22, 22 ') and that one of the control device (28) depending on the shape of the workpiece (22, 22 ') actuatable setting device (20, 20a) for the stroke limit positions of the honing spindle (12) is provided. 2. Honmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Hubgrenzlagen unabhängig voneinander verstellbar sind.2. Honing machine according to claim 1, characterized in that both Stroke limit positions are adjustable independently of one another. 3. Honmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubgrenzlagen während des Bearbeitungsvorganges veränderbar sind.3. Honing machine according to claim 1 or 2, characterized in that the stroke limit positions can be changed during the machining process. 4. Honmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßstation (25) eine Nachmeßstation ist.4. Honing machine according to one of the preceding claims, characterized in that that the measuring station (25) is a re-measuring station. 5. Honmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3 daß die Meßstation (25') eine Vormeßstation ist.5. Honing machine according to one of claims 1 to 3 that the measuring station (25 ') is a pre-measuring station. 6. Honmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßstation in der Nähe des Honwerkzeugs (13) angeordnet ist und die Form des Werkstücks (22) am Orte seiner Bearbeitung mißt.6. Honing machine according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the measuring station is arranged in the vicinity of the honing tool (13) and the shape the workpiece (22) measures at the location of its machining. 7. Honmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Regelgerät (28) und die Einstelleinrichtung (20, 20a) der Überlauf des Honwerkzeugs (13) über die zu bearbeitende Werkstückflache (24) einstellbar ist.7. Honing machine according to one of the preceding claims, characterized in that that through the control device (28) and the setting device (20, 20a) the overflow of the honing tool (13) can be adjusted over the workpiece surface (24) to be machined is. 8. Honmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelgerät (28) zur Einleitung von Kurzhüben an den Bohrungsenden in Abhängigkeit von der Größe der Abweichung von der Soll-Form des Werkstücks (22') ausgebildet ist.8. Honing machine according to one of the preceding claims, characterized in that that the control device (28) to initiate short strokes at the bore ends as a function on the size of the deviation from the desired shape of the workpiece (22 ') is. 9. Honmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßgerät (26) für die Form des Werkstücks (22) mehrere in axialem Abstand voneinander liegende Meßstellen aufweist.9. Honing machine according to one of the preceding claims, characterized in that that the measuring device (26) for the shape of the workpiece (22) several axially spaced has mutually lying measuring points. 10. Honmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßgerät (26) pneumatisch arbeitet.10. Honing machine according to one of the preceding claims, characterized in that that the measuring device (26) works pneumatically. 11. Honmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstelleinrichtung (20a) mit einem elektrischen Impulsgeber (18a) und einer digitalen Auswertelektronik (36, 37) arbeitet.11. Honing machine according to one of the preceding claims, characterized in that that the adjusting device (20a) with an electrical pulse generator (18a) and one digital evaluation electronics (36, 37) works.