DE595280C - Cylinder-filling jaw grinding tool for inner cylinder surfaces - 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.The invention relates to a cylinder-filling grinding tool for internal grinding machines, especially for grinding out small-diameter bores, such as those for example on pistons for receiving the piston pins carrying the connecting rod and also on other small bearings of internal combustion engines available.

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.It has three jaws resting on the cylinder wall of the grinding bore; from Only one of these consists of abrasive material and is in a slot of the rod-shaped one Jaw carrier radially, as usual, by means of wedge o. The like. Adjustable, while the the other two jaws are machined out of the jaw carrier so as to be non-adjustable.

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. Cylinder-filling grinding tools with three jaws are already known per se, but previously all three jaws were arranged to be adjustable. But this becomes the tool so thick that it is no longer suitable for machining narrow bores. Because the three Longitudinal slots for the adjustable jaws weaken the jaw carrier so considerably that that with a thin design it could no longer withstand the stresses and strains of the work process. It is also with application of three jaws not required to make more than one jaw adjustable because three points are not in one Straight lines can always be connected by an arc. The tool according to the invention can therefore - of course within certain limits - on adjust each bore diameter so that all three points are in contact with the cylinder wall.

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.Thus, by applying the invention, one is able to create a tool that can also be used in the narrowest of bores and with the exclusion of impacts and vibrations and risk of breakage even if the holder is only one-sided, a perfect cylindrical Grinding supplies.

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.The invention is illustrated with reference to the drawings, which show an example embodiment thereof schematically, explained in more detail; they result in further characteristics and advantages of the invention.

Fig. ι ist ein Längsschnitt durch das Werkzeug und seine Halterung.Fig. Ι is a longitudinal section through the tool and its holder.

Fig. 2 ist in vergrößertem Maßstabe ein Querschnitt nach Linie 2-2 der Fig. 1,FIG. 2 is, on an enlarged scale, a cross section along line 2-2 of FIG. 1,

Fig. 3 ein solcher nach Linie 3-3 undFig. 3 such a line 3-3 and

Fig. 4 ein solcher nach Linie 4-4.Fig. 4 shows such a line 4-4.

Fig. 5 zeigt im Längsschnitt eine Einzelheit der Vorrichtung zur Einstellung des Schleifwerkzeuges. Fig. 5 shows in longitudinal section a detail of the device for adjusting the grinding tool.

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.The jaw carrier 42 is seated on the shaft 44, which is mounted in the sleeve 18 attached to the machine frame and passed through it. There, at 44 ″, its diameter is reduced and provided with an external thread for receiving the hub of the drive disk 28. ^{A pin 45 passes through the thinner end 44 s of} the shaft 44, the inner end of which is provided with the head 46, which is loose sits in the recess 47, which is provided for this purpose in the spindle 44. The outer end of the pin 48 tapers conically and receives the likewise conical bore of the adjusting knob 49, which is fastened to the pin by means of the nut 50. The opposite end of the Spindle 44 is designed to form the ring-shaped head 51, which is provided with an external thread for receiving the coupling 52. This has an inwardly radially extending flange 52 ″, which ^{rests against the head 42 s of} the jaw carrier 42 and at the same time engages it with the Head 51 of spindle 44 holds.

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. In order to keep the coupling and the coupling parts 52 and 42 «away from torsional stresses and in order to rotationally couple the parts 44 and 42 together, the head 51 is on its outside with the longitudinal slot 56, in which a correspondingly arranged extension 33 of the head 42 "is inserted.

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.The jaw carrier 42 is relatively small in diameter, so that he through narrow bores. It is provided with the longitudinal groove 57, which is at the end of the spindle is completed by the transverse wall 58 '. The groove runs through the jaw carrier and its head through it, is therefore · after the spindle 44 too open. The as Holder of the grinding tool 59 serving part 58 and protrudes radially over the carrier edge out. The jaw carrier 42 is made of non-scraping material with two jaws 60 provided, which are opposite to the grinding jaw 59 and have approximately the same dimensions as this. Your curvaceous Outer surfaces 61 lie against the inner wall of the hole to be ground at. The same is thus touched by the abrasive at one point and at two of each other and coated areas removed from the grinding jaw by non-scraping parts. The task of the jaws 60 is to position the jaw carrier 42 in the correct position within the bore To keep able to form an abutment for the grinding jaw and a hitting or To prevent eating the same.

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.The radial center plane A (Fig. 2) between the two guide jaws 60, 61 is not in the radial center plane B of the grinding jaw 59, but slightly in front of it in the direction of rotation indicated by the arrow. This uneven distribution of the jaws has the purpose of absorbing the component acting on the bending of the tool, which could occasionally lead to an inaccurate cylindrical grinding.

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.Obviously, the two guide jaws 60 with the grinding jaw 59 result in three Points which always touch the cylindrical bore wall, so that it is sufficient only one of these three jaws, expediently the tool jaw 59, to adjust the three Set points to the respective diameter of the hole to be ground. Would have the grinding tool has more than three jaws, so it would be necessary to have more than one of these jaws to adapt to the respective Adjust the grinding diameter. On the other hand, if it only had two points of contact so it would not revolve in a precisely determinable cylindrical space, but would tremble and beat and therefore produce a not exactly cylindrical cut.

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.The grinding jaw 59 is attached to a holder 58, and the latter is sufficiently high to have sufficient guidance on the inner walls of the groove. Since only one jaw grinds and is adjustable, it is possible to give the longitudinal groove 57 in which the grinding jaw holder 58 is located a considerable depth so that holder 5S and grinding jaw 59 can be adjusted radially within wide limits. A piece of the holder is cut away at 58 °, and a wedge 62 is inserted into the space, which is longitudinally displaceable at one corner of the groove. The upper side of the cut-out part also runs obliquely to the longitudinal axis of the jaw carrier, corresponding to the inclination of the upper edge 62 "of the wedge. As already mentioned, the wedge 62 is movable in the groove 57 and is articulated at 65 to the slide 64. The latter runs beyond the end 42 ^{s of} the jaw carrier 42 into the sleeve-shaped shaft 44 and is formed at its end to the eye 66 with an internal thread 67. This lies on the adjusting screw 68, which runs in the longitudinal direction inside the shaft 44. The extension 69 of this The screw is inserted into the already mentioned recess 47 in the head 46 of the adjusting pin 45. It is beveled at both ends in order to allow a slight pivoting movement of the adjusting screw with respect to the adjusting pin.

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 verjüngtDiametrically through the screw end 69 and the head 46, the bolt 70 goes through and connects, as shown in more detail in Fig. 5, both in a universal joint. To the inner walls of the head 46 tapers out

sich der mittlere Teil des Bolzens 70 etwas, um eine leichte Schrägstellung der Einstellschraube gegenüber dem Bolzen 70 zu gestatten.the middle part of the bolt 70 is slightly to allow a slight inclination of the adjusting screw with respect to the bolt 70.

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.If you turn the adjusting knob 49 in the right direction, the pin 45 and the Screw 68 turned so that the slide 64 outwards, namely in the direction of the closed end 58 'of slot 57 goes.

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.This causes a movement of the wedge 62 in the same direction and this in turn causes the grinding jaw holder 58 to move radially outward due to the cooperation of the inclined surfaces 58 "and 62 °, and thereby the working diameter of the grinding tool 59 is increased. If the knob 49 is turned in the opposite direction sense, ^so: slider 64 and wedge 62 to be moved and permit movement of the tool carrier radially inwardly, the jaws 60 form with the spindle 42 a single workpiece and therefore are not adjustable and are used only to the correct position of the tool carrier 58th secure within the bore.

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.The grinding jaw holder 58 is held in the groove 57 by the tension of the spring Tj (Fig. 1) which is fixed in the groove on one side of the wedge and presses on one end of the holder 58 so that its other end against the stop 78, to which the groove is formed, is pressed.

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.The described arrangement is extremely easy to use. The operator fastened by locking the coupling 52, the jaw carrier 42, which with the respectively suitable grinding jaw 59 is provided. Then she sets the piston or the corresponding other with which to the part provided with the grinding bore and adjusts the grinding jaw 59 so that the Hole is filled. Then the engine is started, the disk 28 is engaged, so that the tool rotates. The piston is held or moved by hand, until its hole is ground so far that it fits perfectly for the to be recorded Piston pin guaranteed.

Claims (2)

Patentansprüche:Patent claims: 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.ι. Cylinder-filling jaw grinding tool for inner cylindrical surfaces, characterized in that of the three provided only one (59) made of abrasive material and placed in a slot of the jaws resting against the cylinder wall Rod-shaped jaw carrier radially, namely, as usual, by means of a wedge or the like. Adjustable is, while the other two jaws (60, 61) from the jaw carrier unadjustable are worked out to create a tool that can be used down to the smallest bores. 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. 2. Tool according to claim 1, characterized in that the radial center plane (A) between the two guide jaws (60, 61) is not in the radial center plane (B) of the grinding jaw (59), but somewhat in front of it in the direction of rotation. Hierzu I Blatt ZeichnungenFor this purpose I sheet drawings