DE595280C - Zylinderfuellendes Backenschleifwerkzeug fuer Innenzylinderflaechen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein zylinderfüllendes Schleifwerkzeug für Innenschleifmaschinen, insbesondere zum Ausschleifen von Bohrungen geringen Durchmessers, wie sie beispielsweise an Kolben zur Aufnahme der die Pleuelstange tragenden Kolbenbolzen und auch an anderen kleinen Lagern von Brennkraftmaschinen vorhanden sind.

Es weist drei, an der Zylinderwand der Schleifbohrung anliegende Backen auf; von diesen besteht nur die eine aus Schleif stoff und ist in einem Schlitz des stangenförmigen Backenträgers radial, und zwar, wie üblich, mittels Keiles o. dgl. verstellbar, während die beiden anderen Backen aus dem Backenträger unverstellbar herausgearbeitet sind.

Zylinderfüllende Schleifwerkzeuge mit drei Backen sind an sich bereits bekannt, doch wurden bisher alle drei Backen einstellbar angeordnet. Dadurch wird aber das Werkzeug so dick, daß es zur Bearbeitung enger Bohrungen nicht mehr geeignet ist. Denn die drei Längsschlitze für die einstellbaren Backen schwächen den Backenträger so erheblich, daß er bei dünner Ausführung den Beanspruchungen beim Arbeitsgang nicht mehr standhalten könnte. Es ist auch bei Anwendung von drei Backen nicht erforderlich, mehr als eine Backe einstellbar zu machen, weil drei Punkte, die nicht in einer Geraden liegen, stets durch einen Kreisbogen verbunden werden können. Das Werkzeug gemäß der Erfindung läßt sich daher — selbstverständlich in bestimmten Grenzen — auf jeden Bohrungsdurchmesser so einstellen, daß alle drei Punkte an der Zylinderwand anliegen.

Man ist also durch Anwendung der Erfindung in der Lage, ein Werkzeug zu schaffen, daß auch in engsten Bohrungen verwendbar ist und unter Ausschluß von Schlägen, Vibrationen und Bruchgefahr auch bei nur einseitiger Halterung einen einwandfreien zylindrischen Schliff liefert.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen, welche eine beispielsweise Ausführungsform derselben schematisch wiedergeben, näher erläutert; aus ihnen ergeben sich weitere Kennzeichen und Vorteile der Erfindung.

Fig. ι ist ein Längsschnitt durch das Werkzeug und seine Halterung.

Fig. 2 ist in vergrößertem Maßstabe ein Querschnitt nach Linie 2-2 der Fig. 1,

Fig. 3 ein solcher nach Linie 3-3 und

Fig. 4 ein solcher nach Linie 4-4.

Fig. 5 zeigt im Längsschnitt eine Einzelheit der Vorrichtung zur Einstellung des Schleifwerkzeuges.

Der Backenträger 42 sitzt an der Welle 44, die in der am Maschinengestell befestigten Hülse 18 gelagert und durch sie hindurchgeführt ist. Dort, bei 44", ist ihr Durchmesser verkleinert und mit einem Außengewinde zur Aufnahme der Nabe der Antriebsscheibe 28 versehen. Durch das dünnere Ende 44^s der Welle 44 geht ein Zapfen 45 hindurch, dessen inneres Ende mit dem Kopf 46 versehen ist, der lose in der Aussparung 47 sitzt, welche zu diesem Zweck in der Spindel 44 vorgesehen ist. Das Außenende des Zapfens 48 verjüngt sich konisch und nimmt die ebenfalls konische Bohrung des Einstellknopfes 49 auf, welcher mittels der Mutter 50 am Zapfen befestigt ist. Das abgewandte Ende der Spindel 44 ist zu dem ringförmigen Kopf 51 ausgebildet, der mit Außengewinde zur Aufnahme der Kupplung 52 versehen ist. Diese hat einen nach innen radial verlaufenden Flansch 52", der sich gegen den Kopf 42^s des Backenträgars 42 anlegt und diesen gleichzeitig in Eingriff mit dem Kopf 51 der Spindel 44 hält.

Um von der Kupplung und den Kupplungsteilen 52 und 42« Drehbeanspruchungen fernzuhalten und um die Teile 44 und 42 auf Drehung miteinander zu kuppeln, ist der Kopf 51 an seiner Außenseite mit dem Längsschlitz 56 versehen, in welchen ein entsprechend angeordneter Ansatz 33 des Kopfes 42" sich einfügt.

Der Backenträger 42 ist von verhältnismäßig geringem Durchmesser, so daß er durch schmale Bohrungen hindurchgeht. Er ist mit der Längsnut 57 versehen, welche am Spindelende durch die Querwand 58' abgeschlossen ist. Die Nut verläuft durch den Backenträger und dessen Kopf hindurch, ist also· nach der Spindel 44 zu offen. In sie fügt sich der als Halter des Schleifwerkzeuges 59 dienende Teil 58 ein und ragt radial über den Trägerrand hinaus. Der Backenträger 42 ist mit zwei Backen 60 aus nicht schabendem Werkstoff versehen, welche der Schleifbacke 59 gegenüberliegen und angenähert die gleiche Abmessung wie dieses haben. Ihre kurvenförmigen Außenflächen 61 legen sich gegen die Innenwand der zu schleifenden Bohrung an. Dieselbe wird also an einer Stelle von dem Schleifstoff berührt und an zwei voneinander und von der Schleifbacke entfernten Stellen von nicht schabenden Teilen bestrichen. Aufgabe der Backen 60 ist es, den Backenträger 42 innerhalb der Bohrung in der richtigen Lage zu halten, ein Widerlager für die Schleifbacke zu bilden und ein Schlagen oder Fressen derselben zu verhindern.

Die radiale Mittelebene A (Fig. 2) zwischen den beiden Führungsbacken 60, 61 liegt nicht in der radialen Mittelebene B der Schleif backe 59, sondern in der durch den Pfeil angedeuteten Drehrichtung etwas davor. Diese ungleiche Verteilung der Backen hat den Zweck, die auf Abbiegen des Werkzeuges wirkende Komponente aufzufangen, die gelegentlich dazu führen konnte, einen nicht genauen zylindrischen Schliff zu liefern.

Offensichtlich ergeben die beiden Führungsbacken 60 mit der Schleif backe 59 drei Punkte, welche stets die zylindrische Bohrungswand berühren, so daß es genügt, lediglich eine dieser drei Backen, zweckmäßig die Werkzeugbacke 59, zu verstellen, um die drei Punkte auf den jeweiligen Durchmesser der zu schleifenden Bohrung einzustellen. Hätte das .Schleifwerkzeug mehr als drei Backen, so würde- es notwendig sein, mehr als eine dieser Backen zur Anpassung an den jeweiligen Schleifdurchmesser zu verstellen. Hätte es andererseits nur zwei Berührungspunkte, so würde es nicht in einem genau bestimmbaren zylindrischen Raum umlaufen, sondern würde zittern und schlagen und daher einen nicht genau zylindrischen Schliff liefern.

Die Schleifbacke 59 ist an einem Halter 58 befestigt, und letzterer ist hinreichend hoch, um an den Innenwänden der Nut eine ausreichende Führung- zu haben. Da nur eine Backung schleift und verstellbar angeordnet ist, ist es möglich, der Längsnut 57, in weleher der Schleifbackenhalter 58 sich befindet, eine erhebliche Tiefe zu geben, so daß Halter 5S und Schleifbacke 59 radial in weiten Grenzen verstellt werden können. Ein Stück des Halters ist bei 58° weggeschnitten, und in den Zwischenraum fügt sich ein Keil 62 ein, welcher längsverschiebbar an der einen Ecke der Nut liegt. Die obere Seite des ausgeschnittenen Teiles verläuft ebenfalls schräg zur Längsachse des Backenträgers, entsprechend der Abschrägung der oberen Kante 62" des Keiles. Wie schon gesagt, ist der Keil 62 in der Nut 57 beweglich und bei 65 gelenkig mit dem Schieber 64 verbunden. Letzterer läuft über das Ende 42^s des Backenträgers 42 hinaus in die hülsenförmige Welle 44 und ist an seinem dortigen Ende zu dem Auge 66 mit Innengewinde 67 ausgebildet. Dieses liegt auf der Einstellschraube 68, welche in der Längsrichtung innerhalb der Welle 44 verläuft. Die Verlängerung 69 dieser Schraube legt sich in die schon erwähnte Aussparung 47 im Kopf 46 des Einstellzapfens 45 ein. Sie ist nach beiden Enden zu abgeschrägt, um eine leichte Schwenkbewegung der Einstellschraube gegenüber dem Einstellzapfen zu ermöglichen.

Diametral durch das Schraubenende 69 und den Kopf 46 geht der Bolzen 70 hindurch und verbindet, wie in Fig. 5 des näheren dargestellt, beide in einem Universalgelenk. Nach den Innenwänden des Kopfes 46 hin verjüngt

sich der mittlere Teil des Bolzens 70 etwas, um eine leichte Schrägstellung der Einstellschraube gegenüber dem Bolzen 70 zu gestatten.

Dreht man den Einstellknopf 49 in richtigem Sinne, so wird der Zapfen 45 und die Schraube 68 so gedreht, daß der Schieber 64 nach außen, nämlich in Richtung auf das geschlossene Ende 58' des Schlitzes 57 geht.

Dies verursacht eine Bewegung des Keiles 62 in gleichem Sinne und dieser wiederum bewirkt wegen des Zusammenarbeitens der Schrägflächen 58" und 62° eine Bewegung des Schleifbackenhalters 58 radial nach außen, und dadurch wird der Arbeitsdurchmesser des Schleifwerkzeuges 59 vergrößert. Dreht man den Knopf 49 in entgegengesetztem Sinne, so ^:werden Schieber 64 und Keil 62 verschoben und gestatten eine Bewegung des Werkzeugträgers radial nach innen. Die Backen 60 bilden mit der Spindel 42 ein einheitliches Werkstück und sind daher nicht verstellbar; sie dienen auch nur dazu, die richtige Stellung des Werkzeugträgers 58 innerhalb der Bohrung zu sichern.

Der Schleifbackenhalter 58 wird in der Nut 57 durch die Spannung der Feder Tj (Fig. 1) ■gehalten, welche in der Nut an der einen Seite des Keils befestigt ist und auf das eine Ende des Halters 58 drückt, so daß dessen anderes Ende gegen den Anschlag 78, zu welchem die Nut ausgebildet ist, gedrückt ■wird.

Die Handhabung der beschriebenen Anordnung ist außerordentlich einfach. Die Bedienungsperson befestigt durch Feststellen der Kupplung 52 den Backenträger 42, welcher mit der jeweils geeigneten Schleifbacke 59 versehen ist. Dann setzt sie den Kolben oder den entsprechenden anderen, mit der zu schleifenden Bohrung versehenen Teil auf und stellt die Schleifbacke 59 so· ein, daß die Bohrung ausgefüllt wird. Dann wird der Motor angelassen, die Scheibe 28 gekuppelt, so daß das Werkzeug umläuft. Dabei wird der Kolben von Hand gehalten bzw. bewegt, bis seine Bohrung so weit ausgeschliffen ist, daß sie einen einwandfreien Sitz für den aufzunehmenden Kolbenbolzen gewährleistet.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   ι. Zylinderfüllendes Backenschleifwerkzeug für Innenzylinderflächen, dadurch gekennzeichnet, daß von den drei vorgesehenen, an der Zylinderwand anliegenden Backen nur die eine (59) aus Schleifstoff besteht und in einem Schlitz des stangenförmigen Backenträgers radial, und zwar, wie üblich, mittels Keiles o. dgl., verstellbar ist, während die beiden anderen Backen (60, 61) aus dem Backenträger unverstellbar herausgearbeitet sind, um ein bis zu den kleinsten Bohrungen verwendbares Werkzeug zu schaffen.
2. 2. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Mittelebene (A) zwischen den beiden Führungsbacken (60, 61) nicht in der radialen Mittelebene (B) der Schleifbacke (59) liegt, sondern in der Drehrichtung etwas davor.

   Hierzu I Blatt Zeichnungen