DE2732354A1 - Vorrichtung zur umfangsbearbeitung von unrunden werkstuecken, insbesondere kolbenringen - Google Patents

Vorrichtung zur umfangsbearbeitung von unrunden werkstuecken, insbesondere kolbenringen

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DE2732354A1 DE19772732354 DE2732354A DE2732354A1 DE 2732354 A1 DE2732354 A1 DE 2732354A1 DE 19772732354 DE19772732354 DE 19772732354 DE 2732354 A DE2732354 A DE 2732354A DE 2732354 A1 DE2732354 A1 DE 2732354A1
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Description

GOET ZEWERKE Burscheid, d. 12.07.1977
Friedrich Goetze AG τ TZ 329/We./Mo. (1611)
Vorrichtung zur Umfangsbearbeitung von unrunden Werkstücken, insbesondere Kolbenringen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Umfangsbearbeitung von unrunden Werkstücken, insbesondere von einzelnen oder paketweise vorgespannten Kolbenringen, bestehend aus einer das Kolbenringpaket tragenden Arbeitsspindel sowie mindestens einem, entsprechend der Unrundheit des Kolbenringes und synchron zur Drehung der Arbeitsspindel radial verstellbaren Werkzeugträger.
Zur Umfangsbearbeitung von Kolbenringen mit unrundem Innen - und Außenumfang sind Vorrichtungen bekannt, die im wesentlichen einer Drehmaschine entsprechen. Die meist paketweise axial gespannten Kolbenringe werden beispielsweise nach der DT - PS 1.045.204 an ihremlnnen - und Außenumfang gleichzeitig bearbeitet, wobei die Bearbeitungswerkzeuge an den Enden von schwenkbaren Werkzeugträgern angeordnet sind, und deren radiale Zustellung von einem synchron mit der Arbeitsspindel umlaufenden Nocken gesteuert wird. Insbesondere offenbart die DT - PS 1.043.015 ein verstellbares Doppelhebelsystem zur Steuerung des Werkzeuges für die Unrundbearbeitung der Kolbenringe.
Ausgehend von der Forderung nach einem im Einbauzustand am gesamten Umfang mit einer definierten Radialdruckverteilung an der Zylinderwand anliegenden Kolbenring - sogenannte lichtspaltdichte Kolbenringe - besteht das Hauptproblem seit vielen Jahren in der Gestaltung des Kopiernockens. Die Herstellung eines solchen Kopiernockens erfolgte früher auf handwerkliche Weise, indem man einen runden Kolbenring mit Nenndurchmesser an einer Umfangsstelle aufschnitt, entsprechend der gewünschten Tangentialkraft spreizte und die dabei entstandene Unrundkontur auf einen Mutternocken übertrug. In jüngerer Zeit sind wieder Überlegungen angestellt worden, die Unrundheit des Kopiernockens arithmetisch zu bestimmen, wobei die Ausrechnung der einzelnen Polarkoordinaten durch den elektronischen Rechner erst möglich wurde.
Im Rahmen der fortschreitenden Automatisierung von Werkzeugmaschinen, ins-
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Vorrichtung zur Umfangsbearbeitung von unrunden Werkstücken, insbesondere Kolbenringen ( 1611 )
besondere Drehmaschinen, sind inzwischen verschiedene Steuerungssysteme entwickelt worden, wie z.B. die NC - und CNC - Steuerungen. Während bei der NC - Steuerung die werkzeugspezifischen Daten über einen Lochstreifen dem Steuerwerk der Werkzeugmaschine zugeführt werden, lassen sich bei der CNC -Steuerung die Steuerwerte direkt vom Speicher eines elektronischen Rechners dem Steuerwerk der Maschine zuführen. Dieses System gestattet da rüber hinaus unter Zuhilfenahme von entsprechenden Meßeinrichtungen durch Vergleich der Istmaße mit den vorgegebenen Sollmaßen eine ständige Anpassung der Steuerwerte. Derartige elektronische Steuersysteme sind heute bei vielen Drehmaschinen, insbesondere auch bei Kopierdrehmaschinen,im Einsatz.
Bei den bisher bekannten Anwendungsfällen werden runde Werkstücke bearbeitet, wobei die Zustellbewegungen des Werkzeuges in axialer Richtung meist kontinuierlich und in radialer Richtung entweder sprungweise oder ebenfalls kontinuierlich erfolgen. Als Antriebe für den Werkzeugträger dienen an sich bekannte Servomotoren, Schrittmotoren und pneumatische oder hydraulische Aggregate.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Unrundbearbeiten von Werkstückumfangsflächen zu schaffen, deren radiale Werkzeugzustellung synchron zur Drehung der Arbeitsspindel elektronisch steuerbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens zwei von einem elektronischen Rechner gesteuerte, in ihrer Wirkrichtung hintereinander angeordnete, elektro - mechanische Schrittantriebe mit unterschiedlicher Schritt -größe für die Werkzeugzustellung vorgesehen sind. Um eine gezielte, ungleichförmige und relativ schnell schwingende Werk zeug zuführung zu ermöglichen, ist die Aufteilung des vom Werkzeug zu durchfahrenden Weges in eine Vielzahl kleinster Schrittelemente ( Inkremente ) erforderlich, wovon mehrere zu dem jeweils gewünschten Teilschritt zeitlich addiert werden können.
Infolge der Forderung nach sowohl relativ großen als auch relativ kleinen Teilschritten einerseits sowie einer durch die Drehzahl der Arbeitsspindel vorgege-
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Vorrichtung zur Umfangsbearbeitung von unrunden
Werkstücken, insbesondere Kolbenringen ( 1611 )
benen maximalen Schrittzeit besteht durch die erfindungsgemäße Anordnung von mindestens zwei elektro - mechanischen Schrittantrieben mit jeweils unterschiedlicher Schrittgröße die Möglichkeit, innerhalb des vorgegebenen Zeitintervalles jeweils unterschiedlich große Teilschritte mit dem Werkzeug auszuführen.
Vorzugsweise ist der Werkzeugträger in an sich bekannter Weise als Doppelhebelschwinge ausgebildet, deren einer Hebel das Werkzeug trägt, und deren anderer Hebel mit den Schrittantrieben verbunden ist. Damit ist es möglich, über eine radial verstellbare Hebelarmlänge ( entsprechend DT - PS 1.043.015 ) die von den Schrittantrieben erzeugte Schwingbewegung auf eine Schwingenachse und mittels verschiedener Werkzeugträgerhebel, z.B. für die gleichzeitige Innen und Außenbearbeitung der unrunden Werkstücke, die Schwingbewegung in die einzelnen Werkzeuge zu übertragen.
Zum Ausgleich zwischen der Schwenkbewegung des mit dem Schrittantrieb zusammenwirkenden, antreibbaren Hebelarmes und der geradlinig oszillierenden Zustellbewegung des Schrittantriebes sollte eine Kulissensteinführung im antreibbaren Schwingenhebel vorgesehen sein.
Weiterhin wird vorgeschlagen, daß als Schrittantriebe an sich bekannte Schrittmotoren oder Servomotoren vorgesehen werden, auf deren Motorachsen Schnekkentriebe befestigt sind. Dazu ist es denkbar, daß sich der Schneckentrieb direkt durch den Kulissenstein erstreckt, d.h. daß der Kulissenstein eine dem Schnekkentrieb entsprechende innere Schneckenkontur aufweist. Bei dieser besonders einfachen Ausbildung kann jedoch nach längerer Betriebszeit ein unerwünschtes Spiel zwischen Schneckentrieb und Kulissenstein auftreten. In besonderen Fällen ist es somit ratsam, eine Steuerscheibe auf der Achse des Schritt - oder Servomotors vorzusehen und für eine spielfreie, federnde Anlage des antreibbaren Schwingenhebels zu sorgen. Dabei kann die Steuerscheibe als Exzenter ausgebildet und gegebenenfalls im Kulissenstein des antreibbaren Schwingenhebels gelagert sein. Günstiger erscheint jedoch die Anordnung einer unter Federdruck auf der Steuerscheibe abrollenden Abtastrolle, die mit einem weiteren schwenk-
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Vorrichtung zur Umfangsbearbeitung von unrunden -/r - Werkstücken, insbesondere Kolbenringen ( 1611 )
bar gelagerten und an dem antreibbaren Schwingenhebel über eine Schneide anliegenden Steuerhebel zusammenwirkt. Durch eine Verstellbarkeit des Achsabstandes zwischen Schwinge und Steuerhebel lassen sich Verstellungen der Schwinge zur Erzielung anderer Werkstückdurchmesser bei gleichbleibender Unrundkontur kompensieren, so daß eine Programmänderung seitens des Rechners nicht erforderlich wird.
Anstelle von Schrittmotoren oder Servomotoren lassen sich auch Schrittantriebe mit elektro - hydraulischen Linearverstärkern verwenden, von denen ebenfalls mindestens zwei in Reihe anzuordnen sind. Die Linearverstärker sind gemäß der Erfindung abwechselnd einzeln und / oder gemeinsam schaltbar, wodurch alle erforderlichen Schrittgrößen im vorgegebenen Zeitintervall ausgeführt werden können.
Dem erfindungsgemäßen Vorschlag wird auch dann nachgekommen, wenn die Achsen der Schrittantriebe bei Verwendung einer Doppelschwinge als Werkzeugträger unter einem bestimmten Winkel sich schneiden, insbesondere unter 90 . Auf diese Weise entsteht ein Koordinatenkreuz, zwischen dessen χ - y - Achsen alle denkbaren Teilschrittgrößen liegen. Während der eine Schrittantrieb direkt eine Schwenkung des antreibbaren Schwingenhebels bewirkt, verändert der andere Schrittantrieb die wirksame Hebellänge, so daß, bezogen auf den das Werkzeug tragenden Hebelarm, eine Addition der Einzelwirkungen beider Schrittantriebe im Sinne der Erfindung gegeben ist.
Bei Vorrichtungen mit einer zusätzlichen Konsole zur Aufnahme einer Spannvorrichtung zum Zuführen und Entnehmen des Kolbenringpaketes ist es vorteilhaft, wenn die Konsole schwenkbar gelagert und mit der Schwinge gekoppelt ist. Damit ist eine besondere Stellung der Arbeitsspindel zum Zuführen und Entnehmen der Kolbenringpakete nicht mehr erforderlich.
Zur Anpassung der Vorrichtung an serienweise unterschiedliche Werkstückdurchmesser wird vorgeschlagen, daß die das Werkzeug tragende Schwinge um einen
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Vorrichtung zur Umfangsbearbeitung von unrunden
Werkstücken, insbesondere Kolbenringen I 1611)
Grundwinkelei schwenkbar ist. Hierzu dient vornehmlich ein zusätzlicher Stellmotor, der gleichzeitig auch eine entsprechende Winke !verstellung der Konsole mit bewirkt, so daß der lichte Abstand zwischen Konsole und Werkstückaußenumfang konstant bleibt. Anstelle der Schwenkbarkeit von Schwinge und Konsole ist es auch möglich, eine Durchmesserverstellung durch gleichmäßige Verlagerung der Schwenkachsen von Schwinge und Konsole zu erreichen.
Bei Vorrichtungen, die zum gleichzeitigen Innen - und Außenbearbeiten von insbesondere Kolbenringpaketen dienen, sollten der Werkzeugträger für die Innenbearbeitung ( Bohrstange ) und der Werkzeugträger für die Außenbearbeitung ( Schwingenarm ) mittels zweier, voneinander getrennt steuerbarer Schwingen antreibbar sein. Auf diese Weise lassen sich im Bedarfsfalle Kolbenringe mit unterschiedlicher innerer und äußerer Umfangskontur, d.h. mit diskontinuierlicher radialer Wandstärke über den Ringumfang gesehen, herstellen. Mit derartigen Kolbenringen können definierte Radialdruckverteilungen im Einbauzustand erreicht werden.
Auch ist es denkbar, daß anstelle der zuvor beschriebenen Schwingen als Werkzeugträger auf Schlitten geführte und mittels Schrittmotoren antreibbare, an sich bekannte Schieber vorgesehen werden, wobei die Bettschlitten für die Innen - und Außenbearbeitung des Kolbenringpaketes in Längsrichtung zur Arbeitsspindel getrennt zustellbar sind und die Zustellung vornehmlich mittels Schrittmotoren oder Servomotoren erfolgt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine Frontalansicht einer gattungsgemäßen
Vorrichtung ( Prinzipdarstellung )
Figuren 2, 3 vergrößerte Seitenansichten von Vorrich-
und 3 a tungen entsprechend Figur 1 mit Doppel-
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Vorrichtung zur Umfangsbearbeitung von unrunden Werkstücken, insbesondere Kolbenringen ( 1611 )
hebelschwingen als Werkzeugträger
Figur 4 eine Draufsicht einer Vorrichtung nach
Figur 1
Figur 5 eine Seitenansicht einer gattungsgemäßen
Vorrichtung mit auf Werkzeugschlitten befestigten Werkzeugträgern
Die in Figur 1 dargestellte Prinzipskizze zeigt eine Drehmaschine für die gleichzeitige Innen - und Außenbearbeitung von unrunden Kolbenringen. Die Drehmaschine besteht aus einem Spindelstock 1 mit einer drehbar gelagerten Arbeitsspindel 2, einem Gegenjoch 3 mit einer drehbaren und axial spannbaren Aufnahme 4 zum axialen Spannen eines Kolbenringpaketes 5. Die Werkzeuge 6, 7 für die Innen - und Außenbearbeitung des Kolbenringpaketes sind über einen Hebel 8 bzw. eine Bohrstange 9 mit einer schwenkbaren Schwingenstange 10 verbunden. Letztere ist in zwei auf einem Längs schlitten 11 befestigten Ständern 12,12' gelagert.
Aue Figur 2 ist der erfindungsgemäße Antrieb für die Steuerung der Dreh - Werkzeuge 6,7 ersichtlich. Außer dem mit der Schwingenachse 10 fest verbundenen Hebelarm 8 und der Bohrstange 9 sind ein weiterer Antriebshebel 13 sowie ein Stützhebel 14 ebenfalls auf der Schwingenachse 10 befestigt. Letzterer stützt sich auf einer Druckfeder 15 ab und sorgt für eine spielfreie Lagerung der Schwingenachse 10. Der antreibbare Hebel 13 weist eine Langlochführung 16 zur Aufnahme eines Kulissensteines 17 auf, durch welchen sich quer zum Hebel 13 die Schnecke 18 eines Schrittantriebes 19 mit elektro - hydraulischem Linearverstärker 20 erstreckt. Als Schrittantrieb 19 dient dabei ein Schrittmotor. Die Antriebsschnecke 18 ist in einer gabelförmigen Halterung 21 eines Schlittens 22 gelagert. Letzterer ist von einer Schnecke 23 eines weiteren Schrittantriebes in Form eines Schrittmotors 24 antreibbar. Obwohl die Achse des zweiten Schrittmotors 24 senkrecht zur Achse des ersten Schrittmotors 19 verläuft, werden
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Vorrichtung zur Umfangsbearbeitung von unrunden * ' y*" - **~
Werkstücken, insbesondere Kolbenringen (1611 )
beide Verstellwege über den Kulissenstein 17 auf den antreibbaren Hebel 13 übertragen, wobei sich die Zustellschritte der beiden Antriebe 19.23, bezogen auf den SchwenkwinkelfC der Schwingenstange und damit auf die Werkzeuge 6,7, in ihrer Wirkung im Sinne der Erfindung addieren. Zur Anpassung der Werkzeuge 6, 7 an serienweise unterschiedliche Kolbenringdurchmesser dient mindestens ein weiterer Schrittmotor 25, der die Lagerschlitten 26,27 der Schwingenstange 10 in den beiden Ständern 12, 12'in der Höhe verstellt. Außerdem ist eine in Abhängigkeit von der Schwingenbewegung ebenfalls um den Winke Ιοί schwenkbare Konsole 52 vorgesehen zur Aufnahme nicht weiter dargestellter Zuführ - und Entnahmeeinrichtungen für das Kolbenringpaket.
Bei der in Figur 3 dargestellten Vorrichtung besteht der Schwingenantrieb aus einer von einem Schritt - oder Servomotor angetriebenen Steuerscheibe 28 mit einer äußeren Grundkontur. Eine an der Steuerscheibe anliegende Abtastrolle 29 überträgt den Steuerweg über eine Schneide 30 auf einen zusätzlichen, drehbar gelagerten Hebel 31 mit einer zweiten Auflagefläche 32 für die Abtastschneide 33 des Schwingenantriebhebels 34. Mittels des Schrittmotors 35 läßt sich die Höhenlage der Werkzeugschwinge 8 und damit gleichzeitig auch die wirksame Hebellänge des Antriebshebels 34 verändern, so daß beide Antriebe, bezogen auf die Lage der Werkzeuge 6, 7 zum Kolbenringpaket 5, in ihrer Wirkung addiert werden.
Eine andere Version zeigt Figur 3 a. Hierbei ist die Steuerscheibe 28' als Exzenter ausgebildet und direkt auf der Motorachse 53 eines nicht weiter erkennbaren Schrittmotors befestigt. Die Steuerscheibe 28' ist darüberhinaus direkt im Kulissenstein 17' gelagert, so daß jede schrittweise Drehung der Steuerscheibe 28' zu einer Verschiebung des Kulissensteines 17' in dessen Führung 16' im Hebelarm 13' führt, wobei dieser Zustellbewegung die Schritte des Motors 54 überlagert werden.
In Figur 4 ist eine Draufsicht einer gattungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, wobei im Gegensatz zu den in den Figuren 2 und 3 beschriebenen Drehmaschinen die
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Vorrichtung zur Umfangsbearbeitung von unrunden * <r^**v"? Werkstücken, insbesondere Kolbenringen ( 1611 )
Werkzeug - Schwingenantriebe 36 und 37 für die Außen - und Innenbearbeitung des Kolbenringpaketes 5 getrennt steuerbar sind. Dazu sind für beide Schwingenantriebe separate Ständer 38,39 bzw. 40,41 vorgesehen, in denen die Schwingen 36, 37 gelagert sind. Außerdem sorgen aus jeweils zwei Schrittmotoren bestehende Schrittantriebe 42,43 für die erfindungsgemäße Werkzeugsteuerung.
Schließlich zeigt Figur 5 eine Vorrichtung mit auf Quer schlitten 44,45 angeordneten Werkzeugträgern 46,47 für die Außen - und Innenbearbeitung des Kolbenringpaketes 5. Der Antrieb des Querschlittens erfolgt über zwei in ihrer Wirkrichtung hintereinander geschaltete Schrittantriebe 48,49 unter Zwischenschaltung eines Trägerschlittens 50. Als zusätzliche Verstellmöglichkeit für die Bohrstange 47 dient ein weiterer Schlitten 45, der über einen Schrittantrieb 51 relativ zum Querschiiten 44 verschiebbar ist, so daß unrunde Werkstücke mit unterschiedlicher radialer Wandstärke hergestellt werden können.
Andere Variationen der Erfindung sind denkbar. So können beispielsweise anstelle der dargestellten Drehmeißel andere Bearbeitungswerkzeuge, wie Fräser, Schleifscheiben odgl. , eingesetzt werden. Außerdem ist die Bearbeitung nur eines Werkstückes am Innen - und / oder Außenumfang möglich. Hieraus ergibt sich eine universelle Einsatzmöglichkeit einer solchen Maschine.
Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht allgemein darin, daß mit Hilfe eines programmierten Steuerungsablaufes, gegebenenfalls unter Einbeziehung einer Anpaßsteuerung, mit Hilfe eines elektronischen Rechners jede beliebige Unrundform von Werkstücken bei optimal hohen Drehzahlen der Arbeitsspindel erzeugt werden kann. Darüberhinaus lassen sich individuelle radiale Wandstärken verwirklichen und bei Anwendung der in der Zeichnung nicht weiter herausgestellten Merkmale der Ansprüche 17 und 18 mit zeitlicher Phasen - Verschiebung die Innen - und Außenbearbeitung der Werkstücke durchführen, was in besonderen Fällen wünschenswert erscheint.
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eerseite

Claims (1)

  1. GOETZEWERKE Durscheid, d. 12.07.1977
    Friedrich Goetze AG TZ 329/We./Mo. ( 1611 )
    PATENTANSPRÜCHE
    Vorrichtung zur Umfangsbearbeitung von unrunden Werkstücken, insbesondere von einzelnen oder paketweise vorgespannten Kolbenringen, bestehend aus einer das Kolbenringpaket tragenden Arbeitsspinde) sowie miiv.i^sU ns einem entsprechend der Unrundheit des Kolbenringes radial zustellbaren Werkzeugträger, gekennzeichnet durch mindestens zwei von einem liechner gesteuerte, in ihrer Wirkrichtung hintereinander angeordnete, elektro mechanische Schrittantriebe ( z.B. 19,24 bzw. 28,35 bzw. 48,49,51 ) mit unterschiedlicher Schrittgröße für die Werkzeugzustellung.
    Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugträger in an sich bekannter Weise al- Doppelhebelschwinge ausgebildetist, deren einer Hebel ( 8 ) das Werkzeug trägt und deren anderer Heoei ( 13 ) mit den Schrittantrieben ( 19,24 ) verbunden ist.
    Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenny.oicli?-· ' . dr..ß der antreibbare Hebel ( 13 ) der Schwinge eine Kulissensteinfunrun^ { 16 ) aufweist.
    Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, da'·; als Schrittantriebe an sich bekannte Schrittmotoren und / oder Servomotoren mit auf der Motorachse befestigten Scheckentrieben ( 18,23 ) Verwendung finden.
    Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneckentrieb ( 18 ) eines SchrilUaotors und / oder Servomotors ( 19 ) sich direkt durch den Kulissenstein erstreckt.
    Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Schrittantriebe Motoren mit auf der Motorachse befestigten Steuerscheiben
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    2/. ORIGINAL INSPECTED
    Vorrichtung zur Umfangsbearbeitung von unrunden Werkstücken, - 2 insbesondere Kolbenringen ( Patentansprüche / 1611 )
    ( 28 ) Verwendung finden.
    . Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerscheibe ( 28' ) als Exzenter ausgebildet und im Kulissenstein ( 17' ) des antreibbaren Schwingenhebels ( 13' ) gelagert ist.
    . Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerscheibe ( 28 ) indirekt über eine Abtastrolle ( 29 ) und einem weiteren schwenkbar gelagerten Steuerhebel ( 31 ) auf den antreibbaren Schwingenhebel ( 34 ) einwirkt.
    . Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, 6 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den Achsen des Steuerhebels ( 31 ) und der Schwinge ( 8, 34 ) verstellbar ist.
    . Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Schrittantriebe mit elektro - hydraulischen Linearverstärkern ( 20 ) Verwendung finden.
    . Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen der auf den Schwingenhebel ( 13 ) einwirkenden Schrittmotoren
    und / oder Servomotoren ( 19,24 ) sich unter einem Winkel von 90 schneiden.
    . Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 11 mit einer Konsole zur Aufnahme einer Spannvorrichtung zum Zuführen und Entnehmen des Kolbenringpaketes, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingenachse ( 10 ) mit der um eine parallel zur Arbeitsspindel ( 2 ) verlaufenden Achse schwenkbar gelagerten Konsole ( 52 ) zusammenwirkt.
    . Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage der Schwingenachse ( 10 ) verstellbar ist.
    909808/0020
    Vorrichtung zur Umfangsbearbeitung von unrunden Werkstücken, -/3" insbesondere Kolbenringen ( Patentansprüche / H>11 )
    . Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 13 zur gleichzeitigen Innen - und Außenbearbeitung des Kolbenringpaketes, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugträger ( 6 ) für die Innenbearbeitung ( Bohrstange ) und der Werk zeugträger ( 7 ) für die Außenbearbeitung mittels zweier, voneinander getrennt steuerbarer Schwingen ( 36, 37 ) antreibbar sind.
    . Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 4, "6 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle der Schwingen auf Schlitten ( 44,45 ) geführte und mittels Schrittmotoren und / oder Servomotoren ( 48,49,51 ) antreibbare, an sich bekannte Schieber als Werkzeugträger ( 46,47 ) vorgesehen sind.
    . Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugträger für die Innen - und Außenbearbeitung des Kolbenringpaketes auf getrennten Bettschlitten in Längsrichtung zur Arbeitsspindel verschiebbar sind.
    . Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Bettschlitten mittels Schrittmotoren oder Servomotoren antreibbar sind.
    ICH QOEtZi ANfIiHTSSELLSCHAFT
    909808/0020
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JP4937278A JPS5421691A (en) 1977-07-18 1978-04-27 Device for working nonncircul ar works especially peripheral surface piston ring
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GB (1) GB1583741A (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3126928A1 (de) * 1980-07-12 1982-06-03 G.B. Tools & Components Exports Ltd., Alperton, Wembley, Middlesex Werkzeugmaschine
US4679472A (en) * 1984-12-22 1987-07-14 Goetze Ag Method and apparatus for machining the circumference of out-of-round workpieces, particularly piston rings
DE4344414A1 (de) * 1993-12-24 1995-06-29 Magdeburg Werkzeugmasch Drehmaschine

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0050179B1 (de) * 1980-10-20 1992-05-27 Harold Habegger Numerisch gesteuerter Drehautomat
DE3127092C2 (de) * 1981-07-09 1983-05-11 Goetze Ag, 5093 Burscheid Bohrstange
DE3215394A1 (de) * 1982-04-24 1983-11-03 Goetze Ag, 5093 Burscheid Maschine fuer die umfangsbearbeitung
JPS601956A (ja) * 1983-06-17 1985-01-08 Sony Corp デイジタルデ−タの変調方法
US4680998A (en) * 1984-08-28 1987-07-21 Bausch & Lomb Incorporated Toric lenses, method and apparatus for making same
CH658820A5 (fr) * 1985-05-02 1986-12-15 Vn Sa Electronics Dispositif de commande numerique pour tour automatique.
DE3516047A1 (de) * 1985-05-04 1986-11-06 Alfing Kessler Sondermaschinen GmbH, 7080 Aalen Dreheinrichtung
DE3622318C1 (de) * 1986-07-03 1987-10-08 Goetze Ag Drehmaschine zum Bearbeiten der Umfangsflaechen von unrunden Hohlkoerpern,insbesondere Kolbenringen
DE3632346A1 (de) * 1986-09-24 1988-04-07 Goetze Ag Verfahren und maschine zur herstellung von kolbenringen
JP2672970B2 (ja) * 1988-04-20 1997-11-05 株式会社滝澤鉄工所 非円形断面体ワーク加工用工作機械及びその制御方法
US5315526A (en) * 1989-12-07 1994-05-24 Okuma Corporation Numerically controlled lathe
US5442565A (en) * 1992-05-01 1995-08-15 Seamx Autonomous selective cutting method and apparatus
DE4222967C2 (de) * 1992-07-13 1994-06-16 Diedesheim Gmbh Maschf NC-Drehmaschine zum Erzeugen von Unrund-/Ballig-Geometrien an Drehteilen
US5293794A (en) * 1993-03-01 1994-03-15 Mosey George N Turning and boring machine for rings
US5429021A (en) * 1993-10-18 1995-07-04 Tri Tool Inc. Elliptical manway cutter
US6062117A (en) * 1996-09-20 2000-05-16 Komatsu Machinery Corp. Machining apparatus for works having non-circular curves
WO1998039139A1 (fr) 1997-03-04 1998-09-11 Komatsu Machinery Corp. Dispositif d'usinage combine pour segments de piston
JP3788539B2 (ja) * 1997-03-14 2006-06-21 コマツ工機株式会社 自由曲線部材のサイクル加工装置
JP3835578B2 (ja) * 1997-09-11 2006-10-18 コマツ工機株式会社 ピストンリングの複合加工装置
US6202521B1 (en) * 1998-12-14 2001-03-20 Lord Corporation Method, apparatus and controller for machining non-circular work pieces
US7434362B2 (en) * 2001-07-20 2008-10-14 Unirac, Inc. System for removably and adjustably mounting a device on a surface
TW529489U (en) * 2001-12-31 2003-04-21 Cyclematic Machinery Co Ltd Non-CNC lathe for threading without gear box
US7600349B2 (en) 2003-02-26 2009-10-13 Unirac, Inc. Low profile mounting system
CN101774136B (zh) * 2010-03-18 2013-12-11 江苏环洋组合机床有限公司 活塞环卧式仿形车铣组合机床的仿形机构

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2006760A1 (de) * 1970-02-14 1971-08-19 Gildemeister Werkzeugmasch Unrunddrehemrichtung fur Drehmaschinen

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1703559A (en) * 1927-07-25 1929-02-26 Abraham L Teetor Machine for turning eccentric curved surfaces
CH294427A (de) * 1951-08-02 1953-11-15 Brandenberger Heinrich Ing Dr Mechanismus für das Kopierdrehen.
GB806882A (en) * 1954-04-24 1959-01-07 Goetzewerke Improvements in or relating to machines for turning and/or boring non-circular workpieces
US3754178A (en) * 1970-07-04 1973-08-21 Heyligenstaedt & Co Apparatus for adjusting the tools of a multi-spindle tool machine

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2006760A1 (de) * 1970-02-14 1971-08-19 Gildemeister Werkzeugmasch Unrunddrehemrichtung fur Drehmaschinen

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3126928A1 (de) * 1980-07-12 1982-06-03 G.B. Tools & Components Exports Ltd., Alperton, Wembley, Middlesex Werkzeugmaschine
US4646596A (en) * 1980-07-12 1987-03-03 Edwards Walter C Machine tools
US4679472A (en) * 1984-12-22 1987-07-14 Goetze Ag Method and apparatus for machining the circumference of out-of-round workpieces, particularly piston rings
DE4344414A1 (de) * 1993-12-24 1995-06-29 Magdeburg Werkzeugmasch Drehmaschine

Also Published As

Publication number Publication date
DE2732354C3 (de) 1981-09-10
JPS5421691A (en) 1979-02-19
US4250779A (en) 1981-02-17
CH628549A5 (de) 1982-03-15
DE2732354B2 (de) 1980-11-13
FR2397906A1 (fr) 1979-02-16
FR2397906B1 (de) 1982-08-20
GB1583741A (en) 1981-02-04

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