DE3123087A1 - Vorrichtung fuer zahnradpumpenringe und dergleichen - Google Patents

Description

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PATENTANWÄLTE UHLANDSTRASSE 14 c - D 7000 STUTTGART 1

A 44 642 b Anmelder: Ex-Cell-0 Corporation

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9. Juni 1981 Troy, Michigan 48084/USA

Vorrichtung für Zahnradpumpenringe und dergleichen

Die Erfindung betrifft eine Honvorrichtung zum Honen von Werkstücken, insbesondere von Zahnradpumpenringen und dergleichen,mit zykloidischen, zu bearbeitenden Flächen, mit einer SpindelanOrdnung und mit einer in Richtung einer Spindelachse einer Antriebsvorrichtung, insbesondere einer Honmaschine, zu einer Hin- und Herbewegung antreibbaren, die Spindelanordnung umgebenden Gehäuseanordnung.

Zahnradpumpen, die gelegentlich auch als Gerotor-Pumpen bezeichnet werden, besitzen ein umlaufendes, stern- bzw. zahnradförmiges Element, welches gegenüber der Hauptachse eines Statorringes, mit dem es zusammenwirkt, etwas versetzt Bt. Derartige Pumpen sind beispielsweise in den US-PSen 4 2oo 427 und 4 181 479 beschrieben. Der betrachtete Pumpentyp wird gelegentlich auch als Sternpumpe bezeichnet. Typischerweise ist bei derartigen Pumpen ein symmetrisch ausgebildetes Element,-welches den Rotor bildet, und ein zykloidisch geformtes Element, welches den Stator bildet, vorgesehen, wobei diese beiden Teile die aktiven Elemente des Pumpensystems bilden.

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Bei einer solchen Anordnung hat das rotierende Element einen Zahn weniger als der zugeordnete Stator, so daß die Mittellinie bzw. Achse des Rotors sich längs eines zur Hauptachse des Stators exzentrischen Laufweges bewegt. Diese Versetzung bewirkt eine feste Verdrängung zwischen dem Rotor und dem Stator. Anordnungen der betrachteten Art werden sowohl als Pumpen wie auch als Motoren eingesetzt und werden bereits seit vielen Jahren hergestellt.

Bei Zahnradpumpen und -motoren wurde die Endbearbeitung bisher auf Hochgeschwindigkeitsschleifmaschinen durchgeführt, um eine Oberflächenqualität zu erreichen, die bezüglich des damit erreichbaren Wirkungsgrads die Konkurrenzfähigkeit mit Flügellrad- und Kolben-Pumpen bzw. -motoren gewährleisten konnte. Eine Vorrichtung zur Endbearbeitung von epitrochoidischen Oberflächen ist in der US-PS 3 884 789 beschrieben. Bei dem dort beschriebenen System wird zum Honen derartiger epitro.choidischer Formen einerseits ein über ein exzentrisches Getriebe angetriebenes Honwerkzeug verwendet und andererseits gleichzeitig ein Plattierverfahren angewandt, um die gewünschte Oberflächenqualität zu erhalten. Eine weitere Honvorrichtung zum Honen epitro.choidischer Oberflächen ist in der US-PS 3 774 346 beschrieben. Außerdem beschreibt die GB-PS 9 57 9 22 ein Verfahren zur Maschinenbearbeitung der Zylinderflächen von Drehkolbenmaschinen. Auch dabei handelt es sich um eine epitrochoidische Form, wie sie auch gemäß den anderen zum Stande der

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Technik zitierten Patentschriften hergestellt werden kann. Das Hauptgewicht lag bei den vorbekannten Vorrichtungen und Verfahren darin, Werkstücke mit Sonderformen zu hohen und dabei die Oberflächenqualität und die Verschleißfestigkeit der bearbeiteten Oberfläche so zu verbessern, daß sich im Betrieb ein verbesserter Wirkungsgrad erreichen ließ.

Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Oberflächenqualität von Zahnradpumpenringen und dergleichen durch Honen der Innenflächen derselben mit mehreren, insbesondere drei in .Umfangsrichtung gleichmäßig verteilten Honsteinen weiter zu verbessern. Dabei werden die Honsteine derart mit einer Werkzeughalteranordnung verbunden, daß die ganze Anordnung bei umlaufenden Honsteinen auch noch quer zur bearbeitendenFläche hin- und herbewegt werden kann.

Diese Aufgabe wird bei einer Honvorrichtung der eingangs beschriebenen Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß eine fest an der GehäuseanOrdnung montierte äußere Anordnung vorgesehen ist, daß eine mit der SpindelanOrdnung verbundene innere Anordnung vorgesehen ist, daß zwischen der inneren Anordnung und der äußeren Anordnung Lagereinrichtungen vorgesehen sind, die derart ausgebildet sind, daß die innere Anordnung in einer zur Spindelachse senkrechten Ebene beweglich ist, daß eine Werkzeughalteranordnung vorgesehen ist, die an der inneren Anordnung fest

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montiert ist und mehrere Werkzeuganordnungen aufweist, die schwenkbar mit einem Element der Werkzeughalteranordnung verbunden sind, daß die Werkzeughalteranordnung Betätigungseinrichtungen aufweist, durch die die Werkzeuganordnungen radial nach außen gegen das zu bearbeitende Werkstück ausschwenkbar sind, und daß Rückführeinrichtungen zum Zurückführen der Werkzeuganordnungen aus ihrer Arbeitsstellung am Werkstück in eine Ruhestellung vorgesehen sind.

Es ist ein Vorteil der Erfindung, daß der Honvorgang durch den gleichzeitigen Einsatz mehrerer Honsteine vergleichsweise schnell und durch die Zwangssteuerung der Honsteine mit hoher Präzision ausgeführt werden kann.

Es ist ein weiterer Vorteil, daß die Werkzeughalteranordnung mit Honsteinen mittels Drucklagern geführt ist, so daß sie bei ihrem Antrieb durch eine exzentrische Spindelanordnung gegenüber einem Gehäuse beweglich ist und dabei auch noch hin- und herbewegt werden kann, wodurch die Honsteine, die die Oberfläche der Zähne bzw. Böden des Zahnradpumpenringes und dergleichen bearbeiten, sich längs wendeiförmiger bzw. spiralförmiger Bahnen bewegen können.

Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß die Exzenterbewegung so "synchronisiert" bzw. angepasst ist, daß der Laufweg der Schleifwerkzeuge bezüglich des _t Zahnradpumpenringes oder dergleichen so gesteuert

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wird, daß eine gleichmäßige Bearbeitung der zu bearbeitenden Flächen desselben erfolgt. Dabei haben die Arbeitsflächen der Honsteine vorzugsweise eine solche Kontur, daß mit ihrer Hilfe eine vollständige Endbearbeitung der nach innen vorspringenden Bögen des Zahnradpumpenringes oder dergleichen durchführbar ist.

Als besonders vorteilhaft hat es sich dabei erwiesen, daß die Mittellinie bzw. die Schwenkachse der Werkzeuganordnungen mit den Honsteinen und die Tangentenfläche der Honsteine eine solche Lage einnehmen, daß sich bei den Schwenkbewegungen der Honsteine ein Ausgleich ergibt und diese in ihrer Arbeitsstellung und in Kontakt mit der Werkstückoberfläche gehalten werden. Dabei hat es sich auch als günstig erwiesen, wenn Spanneinrichtungen, wie z.B. Rückholfedern vorgesehen sind, die die Honsteine von dem Werkstück zurückziehen, wenn die Vorrichtung abgeschaltet wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Honvorrichtung in Verbindung mit einer Honmaschine eingesetzt, um ein Werkstück zu bearbeiten,, welches eine Innenfläche hat, die aus einer Anzahl von in gleichmäßigen Abständen voneinander vorgesehenen Bögen besteht, die geometrisch eine zykloidisch geformte Fläche bilden. Die Vorrichtung weist dabei eine Werkzeughalteranordnung auf, die geeignet ist, Honsteine so zu tragen, daß diese sich längs der zykloidisehen Flächen bewegen, wobei sie von einer Spindel angetrieben werden, die synchron derart gesteuert

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wird, daß eine mit der Spindel verbundene Exzenteranordnung die Steine dazu zwingt, der Kontur des Werkstückss zu folgen. Mit der Spindel und dem Gehäuse sind dabei Antriebseinrichtungen verbunden, die nicht nur das Werkzeug und die zugehörigen Honsteine zu einer Drehbewegung antreiben, sondern auch eine Hin- und Herbewegung der Steine senkrecht zum Werkstück bzw. quer zur Innenseite der zykloidischen Oberfläche bewirken. Die Synchronisiereinrichtungen im Inneren des Gehäuses der Einheit stehen dabei in direktem Zusammenhang mit dem Werkstück, so daß sie ständig die richtige gegenseitige Lage von Honsteinen und Werkstückoberflächen herbeiführen. Der exzentrische Teil der Spindeln ist ferner mit Antriebsei^nrichtungen verbunden, die beim Drehen der Spindel auf einer fest vorgegebenen Kreisbahn laufen, um die Synchronisation des Honwerkzeugs bezüglich des Werkstücks aufrechtzuerhalten.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachstehend anhand von Zeichnungen noch näher erläutert und/oder sind Gegenstand von Schutzansprüchen. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine bevorzugte Ausfuhrungsform einer Honvorrichtung gemäß der Erfindung und durch Teile eines angrenzenden Spindelgehäuses;

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Fig. 2 eine Draufsicht auf die Werkzeughalteranordnung der Honvorrichtung gemäß Fig. 1, gesehen von der Linie 2-2 in dieser Figur in Richtung der Pfeile;

Fig. 3 eine Stirnansicht der Werkzeughalteranordnung gemäß Fig. 2, gesehen von der Linie 3-3 in Fig. 1 in Richtung der Pfeile;

Fig. 4 einen Querschnitt durch die Honvorrichtung gemäß Fig. 1 längs der Linie 4-4 in dieser Figur;

Fig. 5 einen Teil-Längsschnitt durch eine Werkzeuganordnung und die zugehörigen Betätigungseinrichtungen bei einer abgewandelten Ausführungsform einer Honvorrichtung gemäß der Erfindung und

Fig. 6 eine Ansicht der Anordnung gemäß Fig. 5, gesehen von der Linie 6-6 in Richtung der Pfeile.

Im einzelnen zeigt Fig. 1 die Spindelanordnung Io einer Honmaschine. Die SpindelanOrdnung Io weist ein Gehäuse 12 auf, welches als hin- und herbewegliches Element aufgebildet und mit dem Hauptteil der Honmaschine verbunden ist, die weder dargestellt noch Bestandteil der Erfindung ist. In dem Gehäuse 12 ist eine Maschinenspindelkupplung 14 mit der Maschinenspindel verbunden,

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die eine Drehachse 16 besitzt. Weiterhin ist eine Honwerkzeuganordnung vorgesehen, welche sich auf einem exzentrischen Laufweg um eine Werkzeugachse 18 dreht. An dem Gehäuse 12 ist ein äußerer Ringadapter 22 vorgesehen, der an einem Flansch 2o des Gehäuses 12 mit Schrauben 21 befestigt ist. Ein innerer Ringkörper 28 besitzt einen Flansch 3o, der zwischen Drucklagern 24 drehbar ist, die sich im Inneren des Ringadapters 22 befinden. Dabei ist an dem äußeren Ringadapter 22 mittels Schrauben 27 eine Lagerplatte 26 befestigt, so daß ein ringförmiger Kanal für die Aufnahme der Drucklager 24 und den Flansch 3o des inneren Ringkörpers geschaffen wird.

Wenn die Maschinenspindel und die Spindelkupplung 14 eine Drehbewegung ausführen, dann dreht sich der Körper 28 auf einer exzentrischen Bahn, wobei die Drucklager 24 sich an der Innenseite der Lagerplatte 26 und einer Drucklagerfläche 32 des Ringadapters 22 abstützen, Die Spindelkupplung 14 ist mit einer Welle 31, die. Bestandteil des Körpers 28 ist, mittels Keilen 52 verbunden, die in Keilnuten 48 der Welle 31 eingreifen. Die Keile 52 sind dabei Bestandteil der Spindelkupplung 14. Wie Fig. 1 und 4 zeigen, ist in einer Bohrung 34 des äußeren Ringadapters 22 ein äußerer Ring 36 angeordnet, der mit dem Ringadapter 22 mittels eines Keils 4o verkeilt ist, der seinerseits durch eine Madenschraube 41 gesichert ist. Außerdem ist an dem äußeren Ringadapter 22 ein Sicherungsring 38 mittels Schrauben 39 befestigt. Dieser Sicherungsring 38

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hält den äußeren Ring 36 in Verbindung mit dem Keil 4o in seiner Lage, wobei der Keil ein Verdrehen des äußeren Rings 36 gegenüber dem Ringadapter 22 verhindert. Ein innerer Ring 42 ist mittels eines Keils 46 mit der Welle 31 verkeilt und durch einen Sicherungsring 44 bezüglich der Welle 31 in axialer Richtung gesichert.

Eine Werkzeughalteranordnung 6o ist gemäß Fig. 1 an einem Flansch 58 des Körpers 28 mittels Schrauben 59 befestigt. Die Werkzeughalteranordnung 6o umfasst drei Werkzeuganordnungen loo, loo' und loo¹¹, die jeweils gelenkig mit den übrigen Teilen der Werkzeughalteranordnung 6o verbunden sind. Wie Fig. 3 zeigt, sind die drei Werkzeuganordnungen bezüglich der Werkzeughalteranordnung 6o nach innen zusammengelegt. Eine Angel 64 ist mittels eines Zapfens 66 mit einem Grundkörper 62 der Werkzeughalteranordnung 6o verbunden, wobei an beiden Enden des Zapfens 66 Buchsen 68, 7o (vgl. Fig.2) vorgesehen sind, die ein Schwenken der Angel 64 um diesen Zapfen als Schwenkachse ermöglichen. Die Angel 64 ist dabei mittels Schrauben 65 an dem Zapfen 66 festgeklemmt. Es wird hier nur auf eine einzige Angel und ihre zugehörigen Teile eingegangen; die Zeichnung macht jedoch deutlich, daß diese Beschreibung auch für die anderen Angeln und ihre zugehörigen Teile gilt, die mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind, welche jedoch durch den Zusatz ' bzw. '' ergänzt sind. Wie Fig. 1 zeigt, ist an der Angel 64 mit Schrauben 99 eine Werkzeuganordnung loo befestigt. Die drei

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Werkzeuganordnungen loo, loo¹, loo" werden durch Bandfedern 112 und 114 in ihrer Ruhelage gehalten bzw. nach innen gezogen, wie dies Fig. 3 zeigt. Dabei wird die Bandfeder 114 durch eine Federhalterung Ho in ihrer Lage gehalten, während die Bandfeder 112 durch eine Nut 116 im Grundkörper 62 der Anordnung 6o und durch eine Federhalterung 118 in ihrer Lage gehalten wird. An der Werkzeuganordnung loo ist mittels Schrauben Io3 ein Steinhalter Io4 mit einem Honstein Io6 befestigt. Entsprechendes gilt für die Werkzeuganordnungen loo¹ und 1oo".

Wie Fig. 1 zeigt, ist im Inneren des Grundkörpers 62 ein Betätigungsmechanismus zum Ausfahren der Honsteine in ihre Honstellung vorgesehen. Im einzelnen ist eine Kolbenanordnung 82 vorgesehen, die einen Kolben 84 in einer Bohrung 8o und einen Kolbenstangenkopf 86 in einer Bohrung 87 aufweist. Die Kolbenanordnung 82 wird durch eine Feder 88 in ihrer Ausgangslage gehalten, welche sich einerseits in einer Senkbohrung 9o des Grundkörpers 62 und andererseits in einer Aussparung 92 des Kolbens der Kolbenanordnung 82 abstützt. O-Ring-Dichtungen 78 und 76 verhindern bei der Betätigung der Betätigungsvorrichtung einen Druckmittelverlust. Das Druckmedium, insbesondere Druckluft, kann zur Betätigung der Betätigungsanordnung einer Kammer 94 über einen flexiblen Schlauch 55 und eine Bohrung 56 in dem' Körper 28 zugeführt werden. Der Kolbenstangenkopf 86 der Kolbenanordnung 82 steht in Kontakt mit einer Ausspreizkugel 96, welche an

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einer Schrägfläche Io2 der Werkzeuganordnung loo anliegt. Wenn die Kugel 76 nach außen - in Fig. 1 nach rechts - gedrückt wird, wird der zugehörige Honstein Io6 in radialer Richtung senkrecht zur Mittellinie der Werkzeughalteranordnung nach außen gedrückt und in Kontakt mit der zu bearbeitenden Oberfläche eines Werkstücks Io8 gebracht. Entsprechende Schrägflächen der Werkzeuganordnungen loo¹, 1oo" werden ebenfalls von der Kugel 96 erfasst, so daß die Honsteine Io6, Io6' und Io6'· mit gleicher Kraft gegen die Flächen des Werkstücks Io8 gedrückt werden. Das Werkstück Io8 wird dabei von einer üblichen Spannvorrichtung gehaltert und bezüglich des Werkzeugs in einer vorgegebenen Lage gehalten.

Fig. 5 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform einer Betätigungsvorrichtung. Dabei ist ein Grundkörper vorgesehen, an dem ein Bauteil 156 mittels einer Schraube 155 befestigt ist. In dem Bauelement 156 ist eine Zylinderkammer vorgesehen, die nach oben durch eine Platte 14o verschlossen ist, die mit Schrauben 141 befestigt ist. In der Kammer befindet sich ein Kolben mit einer Kolbenstange 142, deren Ende auf einen Schwenkarm 146 einwirkt, der um einen Schwenkzapfen 144 des Grundkörpers 128 schwenkbar ist und der auf einen Werkzeughalter 15ο einwirkt. Die Kammer in dem Bauteil 156 ist durch eine Dichtung 138 abgedichtet. Die Druckmittelzufuhr zu der Kammer erfolgt über eine Bohrung 13o, eine Stichbohrung 132, ein Rohr 134 und einen Rohrwinkel 136, der mit der Platte 14o ver-

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schraubt ist. Federn 154 und 152 dienen zum Zusammenziehen der Werkzeuganordnung, wenn kein Druckmitteldruck vorhanden ist. Auch die Anordnung gemäß Fig. 5 kann wieder als eine Dreifach-Anordnung ausgebildet sein, wie dies Fig. 6 zeigt.

Die Funktion der betrachteten Anordnung wird am besten aus Fig. 1 bis 4 deutlich. Man sieht, daß das Werkstück Io8 mittels einer Einspannvorrichtung in einer festen Lage bezüglich des Spindelgehäuses 12 gehalten wird, so daß Bogenflächen des Werkstücks für das Schleifen bzw. Honen exakt ausgerichtet sind. Wenn die Zylinderanordnung 82 mit Druckmittel beaufschlagt wird, dann werden über die Kugel 96 und die zugeordneten Schrägflächen an den Werkzeuganordnungen loo, loo', 1oo" die Honsteine Io6, Io6' und Io6'' radial nach außen gegen das Werkstück Io8 bewegt. Der Einfachheit halber wird nachstehend nur noch die Werkzeuganordnung loo mit ihrem Honstein Io6 angesprochen. Der Dreieck-Aufbau der Anordnung ist so gestaltet, daß die Arbeitsweise aller Werkzeuganordnungen und Honsteine dieselbe ist. Wie aus Fig. 3 und 4 deutlich wird, hat die zu schleifende Fläche 12o dieselbe .(innere) Form wie die Kurvenfläche 76 des äußeren Rings 36. Das zu schleifende Werkstück ist in Fig. 3 in strichpunktierten Linien eingezeichnet, und man erkennt, wie die Honsteine Io6, Io6', Io6'' an den zu bearbeitenden Flächen anliegen. Die Maschinenspindel und die Spindelkupplung 14 drehen sich bezüglich des Gehäuses 12 und führen auf diese Weise eine exzentrische Drehbewegung des angetriebenen

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Zahnrads bzw. des inneren Rings 42 gegenüber dem äußeren Zahnrad bzw. dem äußeren Ring 36 herbei. Die exzentrische Kreisbahn der Achse des inneren Rings 42 ist dabei in Fig. 4 als strichpunktierter Kreis 98 eingezeichnet. Die Zähne 72 des Zahnrads 42 rollen an den Zähnen bzw. Bögen 76 des äußeren Zahnrads 36 ab. Aufgrund dieser exzentrischen Bewegung folgen die Honsteine Io6, Io6 ', Io6'' der zykloidischen Fläche 12o des in Fig. 3 gezeigten Werkstücks Io8. Dabei wird der Kontakt zwischen den Honsteinen und der zu bearbeitenden Fläche in der Weise aufrechterhalten, daß jeder Bogen des Werkstücks Io8 gehont wird, während sich die Werkzeughalteranordnung längs ihres durch die Drehung der Maschinenspindel hervorgerufenen exzentrischen Weges bewegt. Die Drucklager 24 werden zu diesem Zweck sorgfältig ausgewählt, so daß die Bewegung des Körpers 28 senkrecht zu den Achsen 16 und erfolgt. Druckluft oder ein anderes Druckmedium hält dabei über den flexiblen Schlauch 55 und die Bohrung 56 in der Kammer 94 einen überdruck aufrecht, durch den die Kolbenanordnung 82 in Eingriff mit der Kugel 96 gehalten wird und diese gegen die Schrägfläche Io2 der Werkzeuganordnung loo drückt, so daß ein konstanter radialer Druck des Werkzeugs bzw. des Honsteins gegen des Werkstück Io8 aufrechterhalten wird. Während dieser Schleif- bzw. Honphase ist die Feder 88 zusammengedrückt, so daß die Honsteine in Kontakt mit dem Werkstück Io8 stehen können.. Während die Spindel sich um die Achse 16 dreht und die Achse 18 längs der exzentrischen Kreisbahn 98 umläuft, wird die ganze

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Spindelanordnung koaxial zur Spindelachse 16 hin- und herbewegt, was zur Folge hat, daß die Honsteine Io6, Io6', Io6'' quer zur zu bearbeitenden Fläche des Werkstücks Io8 hin- und herbewegt werden und"gleichzeitig eine Drehbewegung ausführen, so daß sich insgesamt eine wendeiförmige Bewegung der Honsteine ergibt.

Bei den meisten Honvorgängen erfolgen zwischendurch Messungen, und es wird gehont, bis die Bohrung oder dergleichen die richtige Größe hat. Wegen der speziellen Form der hier zu bearbeitenden Werkstücke erfolgt jedoch erfindungsgemäß eine zeitliche Steuerung des Honvorgangs anstelle einer Steuerung in Abhängigkeit von den ermittelten Messwerten. Die zeitliche Steuerung der Dauer des Honvorgangs erfolgt dabei derart, daß im Hinblick auf die gewünschten Ergebnisse die beste Oberflächenqualität und die besten Oberflächeneigenschaften erhalten werden. Nach Abschluß des Honvorganges wird der Druckmitteldruck in der Kammer 94 reduziert, so daß die Kolbenanordnung 82 durch die Feder 88 zurückgezogen werden kann. Die Bandfedern und 112 ziehen nunmehr die Honsteine Io6, Io6', Io6'' radial nach innen, so daß sie außer Eingriff mit dem Werkstück Io8 gelangen. Der Bearbeitungsvorgang wird beendet, indem die Honsteine aus dem Werkstück herausbewegt werden. Wie oben angedeutet, wird das Werkstück in einem zeitlich gesteuerten bzw. synchronisierten Zusammenhang zwischen dem antreibenden inneren Ring 42 und dem äußeren Ring montiert, so daß die korrekte Synchronisation zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück

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erreicht wird. Wie Fig. 1 zeigt, sind die Werkzeuganordnungen loo um den Zapfen 66 in den Buchsen 68 und 7o schwenkbar. Die Kontur der Honsteine Io6 wird durch die jeweilige Größe bzw. Form des zu honenden Ringes und die Größe und Form der Bögen auf der Innenseite des Ringes bestimmt. Die Arbeitsfläche des Honsteins Io6 ist dabei im wesentlichen so ausgerichtet, daß eine Tangentialebene an der Oberfläche des Honsteins Io6 sich mit der Mittellinie des Honsteins schneidet und durch die Mittellinie des Schwenkzapfens 66 hindurchgeht. Es hat sich gezeigt, daß dies im Hinblick auf die angestrebte Schleifwirkung und die gewünschten Ergebnisse der Endbearbeitung zu der besten Lastcharakteristik führt. In Fig. 3 sind die Honsteine Io6, Io6', Io6" mit ihren Angeln 64, 64', 64" und den Werkzeuganordnungen loo, loo', loo'' sichtbar. Die Honsteinhalter und andere identische Teile sind dabei mit Bezugszeichen bezeichnet, die mit ein oder zwei Strichen versehen sind, wobei jedoch zu beachten ist, daß die betreffenden Teile in Wirklichkeit gleich sind, was bedeutet, daß beispielsweise die Zapfen 66' und 66¹¹ identisch ausgebildet sind wie der Zapfen

Zusammenfassend wird also deutlich, daß Gegenstand der Erfindung eine Honvorrichtung ist, die dem Schleifen der inneren Flächen eines Zahnrings einer Zahnradpumpe oder dergleichen dient, wobei drei in gleichmäßigen Abständen angeordnete Honsteine durch einen Spindelantrieb angetrieben werden, die eine Werkzeughalteranordnung längs eines exzentrischen Weges

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antreibt, der durch das Ausmaß der Versetzung der Spindel bestimmt wird_y und wobei Synchronisiereinrichtungen die Umlaufbahn der Werkzeughalteranordnung bestimmen und den richtigen Schleifkontakt zwischen dem Werkzeug, und dem Werkstück für das Schleifen der Oberfläche des Werkstücks aufrechterhalten. Die Schleifwerkzeuge werden dabei durch Betätigungseinrichtungen in Kontakt mit den Werkstückflächen gehalten, während das gesamte Werkzeug in axialer Richtung hin- und herbewegt wird, und zwar quer zur Werkstückoberfläche, um so die gewünschte Oberflächenqualität des Werkstücks zu erreichen. Bei Beendigung des Schleif- bzw. Honvorganges werden dabei Einrichtungen wirksam, die die Werkzeuganordnungen von dem Werkstück zurückziehen und diese von dem Werkstück wegbewegen.

Claims (1)

1. HOEGER, STELLRECHT & PARTiMEI

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   Patentansprüche

   Honvorrichtung zum Honen von Werkstücken, insbesondere von Zahnradpumpenringen und dergleichen, mit zykloidischen, zu bearbeitenden Flächen, mit einer Spindelanordnung und mit einer in Richtung einer Spindelachse einer Antriebsvorrichtung, insbesondere einer Honmaschine, zu einer Hin- und Herbewegung antreibbaren, die Spindelanordnung umgebenden Gehäuseanordnung, dadurch gekennzeichnet, daß eine fest an der Gehäuseanordnung (12) montierte äußere Anordnung (22, 36) vorgesehen ist, daß eine mit der Spindelanordnung (31) verbundene innere Anordnung (28, 42) vorgesehen ist, daß zwischen der inneren Anordnung (28, 42) und der äußeren Anordnung (22, 36) Lagereinrichtungen (24) vorgesehen sind, die derart ausgebildet sind, daß die innere Anordnung (28, 42) in einer zur Spindelachse (16) senkrechten Ebene beweglich ist, daß eine Werkzeughalteranordnung (6ο) vorgesehen ist, die an der inneren Anordnung (28, 42) fest montiert ist und mehrere Werkzeuganordnungen (loo, loo',1oo" ) aufweist, die schwenkbar mit einem Element (6 2) der Werkzeughalteranordnung (6ο) verbunden sind,

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   daß die Werkzeughalteranordnung (60) Betätigungseinrichtungen (82) aufweist, durch die die Werkzeuganordnungen (loo, loo¹, loo") radial nach außen gegen das zu bearbeitende Werkstück (I08) ausschwenkbar sind, und daß Rückführeinrichtungen (112, 114) zum Zurückführen der Werkzeuganordnungen (loo, loo', loo") aus ihrer Arbeitsstellung am Werkstück (I08) in eine- Ruhestellung vorgesehen sind.

   2. Honvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Anordnung (28, 42) eine Zahnradanordnung (42) aufweist, welche mit einem zu der äußeren Anordnung (22, 36) gehörigen Zahnradpumpenring (36) oder dergleichen zusammenwirkt.

   3. Honvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindelanordnung (31) eine gegenüber der Spindelachse (16) parallel versetzte Achse (18) aufweist, derart, daß sich zwischen der Spindelanordnung (31) und der Werkzeughalteranordnung (62) ein exzentrischer Laufweg für die Werkzeuganordnungen (loo, loo¹, loo") ergibt.

   4. Honvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der exzentrische Werkzeuglaufweg derart auf die Form des zu bearbeitenden Werkstücks (I08) abgestimmt ist, daß zwischen den Werkzeugen (I06, I06', I06'') der Werkzeuganordnungen (loo, loo¹, loo") und dem Werkstück (I08) ein Kontakt aufrechterhaltbar ist.

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   5. Honvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtungen, durch die die Werkzeuganordnungen (loo, loo¹, 1oö") unter Druck an das Werkstück (Io8) anlegbar sind, eine druckmittelbetätigte Zylinderanordnung (8o bis 94) aufweisen, welche mit Ausspreizeinrichtungen (96; 146) zusammenwirkt, die in Kontakt mit den Werkzeuganordnungen (loo, loo¹, 1oo"; 15o) stehen.

   6. Honvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtungen zum Anpressen der Werkzeuganordnungen (15o) an das zu bearb eitende Werkstück (Io8) mehrere druckmittelbetätigte Zylinderanordnungen (142) aufweisen, von denen jede mit jeweils einer der Werkzeuganordnungen (15o) zusammenwirkt.

   7. Honvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückführeinrichtungen zum Zurückführen der Werkzeuganordnungen (loo, Ioo',1o2" 15o) bei fehlendem Druckmitteldruck mindestens eine mit den Werkzeuganordnungen zusammenwirkende Rückholfeder (114, 116; 152, 154) aufweisen.

   8. Honvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Honsteine Io6 an den Werkzeuganordnungen (loo, loo', 1o2"; 15o) derart befestigt sind, daß sie sich während eines Honvorganges längs asymmetrischer wendeiförmiger Laufwege bewegen.

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   9. Honvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuganordnungen (loo, loo¹, 1oo"; 15o) derart an einem Grundkörper (62) der Werkzeughalteranordnung angelenkt sind, daß eine an die Mittellinie der Honfläche der mit ihnen verbundenen Honsteine (Io6, Io6', Ι06¹¹) angelegte Tangentenebene die Schwenkachse (66) der Werkzeuganordnungen (loo, loo¹, I00") enthält.

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