DE69617119T2

DE69617119T2 - Gerät zur präzisen Reinigung und/oder zum Entgraten der Bohrungen von bearbeiteten Werkstücken

Info

Publication number: DE69617119T2
Application number: DE1996617119
Authority: DE
Inventors: Miguel Agullo Negui
Original assignee: Ingenieria Agullo SA
Current assignee: Ingenieria Agullo SA
Priority date: 1995-07-12
Filing date: 1996-07-04
Publication date: 2002-04-18
Anticipated expiration: 2016-07-05
Also published as: ES2129289B1; ES2129289A1; EP0753382B1; DE69617119D1; EP0753382A2; EP0753382A3

Description

Technikbereich der Erfindung

Diese Erfindung bezieht sich auf eine Reinigungsmaschine für bearbeitete Teile mit einer Vorrichtung für die Präzisionsreinigung und/oder das Entgraten von Öffnungen in bearbeiteten Teilen, die in den Reinigungskammern der Reinigungs- und/oder Entgrat-Stationen der Reinigungsmaschine für bearbeitete Teile angebracht ist.

Stand der Technik

Derzeit sind viele bearbeitete Teile für kinematische und dynamische Systeme mit Öffnungen und Durchlässen, zum Kanalisieren und Aufnehmen von Schmier- oder Kühlfluiden, versehen. Bearbeitete Teile weisen ebenfalls eine Anzahl von mit Gewinde versehenen Blind-Öffnungen auf, um mit Gewinde versehene Befestigungsmittel aufzunehmen.
Nach der Kaltbearbeitung, Warmbearbeitung und chemischen und/oder mechanischer Behandlung, kommen diese bearbeiteten Teile normalerweise verschmutzt heraus. Wegen der Anwesenheit von Rückstandserzeugnissen, wie Schneidöl, verbleiben nach dem Ziehen oder Entzundern, Sand, der an dem Werkstück haftet, oder Grate etc. auf dem Teil, insbesondere in Bereichen, die solchen Verschmutzungen ausgesetzt sind, wie beispielsweise die oben genannten Öffnungen und Durchlässe für Schmiermittel. Der Schmutz in diesen Bereichen kann aufgrund der Bedeutung für deren Funktionen schädlich für die ordnungsgemäße Funktionsfähigkeit des Teils sein, oder den Verschleiß beschleunigen oder gar Unfälle verursachen.
Demzufolge müssen die Teile, bevor sie in das mechanische System, dessen Bestandteile sie sind, eingesetzt werden, einer effektiven Präzisionsreinigung und/oder einem Präzisionsentgraten unterzogen werden, um die Öffnungen und Durchlässe in einem guten Zustand zu belassen, wobei dieses Verfahren in den Reinigungsmaschinen für bearbeitete Teile, die für den Zweck ausgelegt und wohl bekannt sind, durchgeführt werden, wobei diese für die Behandlung langer Produktionsläufe geeignet seien müssen und in der Lage sein müssen, einer hohen Ausbringung solcher Teile standzuhalten.
Vorrichtung für die Präzisionsreinigung und/oder Präzisionsentgraten der Öffnungen von bearbeiteten Teilen sind im Stand der Technik bekannt, wobei diese Behandlungen durch Strahlen ausgeführt werden, die Reinigungsflüssigkeit unter Druck oder eine Flüssigkeit, die Schleifmittel in Suspension enthält, steuern.
Insbesondere sind Vorrichtungen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu diesem Zweck bekannt, in denen die zu reinigenden Teile an einem Ende der Maschine eingebracht werden, mittels einer Vorschubeinheit, wie beispielsweise Stufenschrittvorschubleisten mit intermittierendem Vorschub durch die Reinigungsmaschine geführt werden und dann einzeln durch verschiedene Bearbeitungsdurchführungs-Stationen gesandt werden, bevor diese schließlich an dem anderen Ende der Maschine entladen werden.
Ein Nachteil in diesen bekannten Vorrichtungen ist jedoch, dass die Bewegung und das Ziel des Strahls bezüglich der Öffnung oder des Durchlasses, die gereinigt oder entgratet werden sollen, nicht präzise genug sind und nicht hinreichend nahe an die Löcher oder Durchlässe gebracht werden kann. Folglich ist die Reinigung partiell und mangelhaft.
Es sind derzeit Vorrichtungen bekannt, die das gestellte Problem zu einem gewissen Grad lösen, beispielsweise die Vorrichtung, die aus EP-A-0 659 523 bekannt ist, die eine Entgratungsvorrichtung offenbart, die Mittel zum Tragen und Drehen des zu reinigenden Teils, die innerhalb der Reinigungskammer angeordnet sind, umfasst; und eine Reinigungseinrichtung, die im wesentlichen außerhalb der Reinigungskammer angeordnet ist und mit Düsen zum Führen der Reinigungsflüssigkeit versehen ist, wobei diese durch Trägerlanzen, die durch eine Öffnung in der Oberseite der Kammer hindurchgehen, so in die Reinigungskammer eingeführt sind, dass die Düsen sich in der Nähe der Öffnungen, die in dem Teil gereinigt werden müssen, und diesen zugekehrt in Position bringen, wobei diese Reinigungseinrichtung von einem Schlitten getragen wird, der sich außerhalb der Reinigungskammer befindet und mit einer horizontalen Verschiebungsbewegung, die bezüglich der Vorschubrichtung der Vorschubeinheit quer verläuft, versehen ist.

Beschreibung der Erfindung

Das Ziel dieser Erfindung ist es die oben genannten Nachteile zu beheben und weiterhin die mit der Entgratvorrichtung von EP-A-0659523 erzielten Leistungen zu verbessern, eine Vorrichtung für die Präzisionsreinigung und/oder das Präzisionsentgraten von Öffnungen in bearbeiteten Teilen zur Verfügung zu stellen, die jeweils eine geeignete Bewegung und Positionierung des Reinigungs- oder Schleifflüssigkeitsstrahls und des zu reinigenden Teils zueinander liefert, um bessere Resultate in dem Reinigungsprozess zu erhalten.
Im wesentlichen ist die Vorrichtung dieser Erfindung durch eine Kombination der Merkmale gemäß Anspruch 1 charakterisiert.
Der Schlitten, der die Reinigungseinrichtung trägt, kann umfassen: einen Rahmen, der ein Antriebsglied, wie beispielsweise einen hydraulischen oder pneumatischen Zylinder, trägt; einen vertikalen Arm, der die Lanzen trägt, die die Düsen halten, der sich vertikal bewegen kann, wenn das Antriebsglied betätigt wird; Führungslager für den vertikalen Arm; und eine Mutter, die mit einer horizontalen Leitspindel zusammenarbeitet, die auf dem Rahmen der Reinigungsmaschine angebracht ist und durch einen zweiten numerisch gesteuerten Motor angetrieben wird, wobei der Letztere ebenfalls auf dem Rahmen der Reinigungsmaschine angebracht ist.
Die Mittel zum Verschließen der Öffnung in der Oberseite der Reinigungskammer können aus Platten bestehen, die so angeordnet sind, dass sie ein Labyrinth bilden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die Bedeutung des innovativen Designs und die Vorteile, die durch diese Erfindung erhalten werden, werden aus einer detaillierten Beschreibung, die lediglich als ein nicht-beschränkendes Beispiel gegeben wird und im Folgenden für eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen gegeben wird, deutlich werden, wobei:
Fig. 1 ein Schemabild darstellt, das die Mittel zum Tragen und Drehen des zu reinigenden Teils und das Vorschubsystem für die Teile der Vorrichtung gemäß der Erfindung zeigt; und
Fig. 2 ein Schemabild darstellt, das die Reinigungseinrichtung und die Mittel zum Schließen, die in dieser Erfindung in Verbindung mit dem Mechanismus, der in Fig. 1 gezeigt ist, verwendet werden, zeigt.

Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 zeigt ein zu reinigendes und/oder zu entgratendes Teil 1 - in diesem Fall eine Motor-Kurbelwelle - in dem die zu reinigenden Öffnungen 2 gezeigt sind. Das Teil 1 kann durch eine Vorschubeinheit 3, z. B. der Stufenschritt-Art, die beispielsweise mittels einer Führungsleiste, die sich nach oben, nach vorne, nach unten und nach hinten bewegen kann, bewegt werden.
Fig. 1 zeigt das Teil 1 in seiner Position, in der es von der Vorschubeinheit 3 entfernt ist und in die Mittel zum Tragen und Drehen des Teils eingesetzt ist. Diese Mittel sind auf einer Seite des Teils 1 mit einem Satz von Greifern 4, die sich um das Teil 1 schließen, um es weiter zu bewegen, und einer Zentriervorrichtung 5 versehen, die in einen geeigneten Bereich des Teils 1 eindringt. Der Greifersatz 4 und die Zentriervorrichtung 5 werden durch einen Betätigungszylinder 6, vorzugsweise einen hydraulischen, obwohl es auch pneumatischer oder elektrischer Zylinder sein kann, angetrieben, der so angeordnet ist, dass er die Zentriervorrichtung 6 vorantreiben kann -in die Richtungen, die durch die Pfeile A gezeigt sind - und die Greifer 5 schließen sich auf das Teil 1 - mit den Bewegungen, die durch die Pfeile D gezeigt ist -, wodurch sie es greifen, eine Funktion, die beispielsweise durch eine mechanische Vorrichtung, die einen Hebel oder ein Zahnstangensystem einschließt, angeordnet werden kann. Der Greifersatz 4, die Zentriervorrichtung 5 und der Zylinder 6 sind auf einem Träger 7 befestigt und drehen sich zusammen um zumindest ein Lager 8, dessen Basis mit der Reinigungsmaschine verbunden ist.
Der Träger 7 ist mit einer Zahnscheibe 9 verbunden, die durch einen numerisch gesteuerten Motor 10 über ein Zahnrad 11 und einen Übertragungsriemen 12 angetrieben wird.
Vom Teil 1 aus gesehen, sind auf der anderen Seite die Mittel zum Tragen und Drehen des Teils mit einer weiteren Tragvorrichtung ausgestattet, deren Funktion es ist, das Teil an dessen anderen Ende zu tragen. Insbesondere ist es bevorzugt einen Reitstock 13 zu verwenden, der in seiner Bewegung durch den Teil der Mittel zum Tragen und Drehen der Teile angetrieben wird, der auf der beschriebenen ersten Seite vorgesehen ist und sich auf einem Lager 14, das durch einen Träger 15, der an der Reinigungsmaschine befestigt ist, frei dreht.
Fig. 2 zeigt in schaubildlicher Form die Reinigungseinrichtung und die Mittel zum Schließen, die in Verbindung mit dem in Fig. 1 gezeigten und oben beschriebenen Mechanismus verwendet werden sollen. Die Reinigungseinrichtung ist mit einer Düse 17 ausgestattet, die so ausgestaltet ist, dass diese den Fluss des Reinigungsmittels erzeugt, sowie mit zumindest einer Traglanze 18, die mit der Düse 17 verbunden ist und auf einem Träger 19, der mit einem Arm 20 verbunden ist, angebracht ist. Dieser Arm 20 kann, angetrieben durch einen Zylinder 21, in die Richtungen, die durch die Pfeile B angedeutet sind, angehoben und gesenkt werden, um die Lanzen 18 von dem zu reinigenden Teil 1 weg zu bewegen, wenn das Teil, geführt durch die Stufenschrittvorschubeinrichtung, weiter bewegen muss.
Der Arm 20 kann entlang der Führungslager 23 gleiten, die an einem Rahmen 22 angebracht sind, der sich, wie durch die Pfeile C angedeutet, bezüglich der Vorschubrichtung der Leitspindel transversal in eine Richtung bewegen kann, die parallel zu der Drehachse des Teils 1 und senkrecht zu der Richtung der Gleitbewegung des Arms 20 ist. Diese transversale Bewegung wird vorzugsweise über eine Leitspindel 27 übertragen, die durch einen zweiten numerisch gesteuerten Motor 24 angetrieben wird. Alternativ kann statt der Leitspindel 27 ein Zahnstangensystem für die Übertragung verwendet werden.
Der Großteil der Einheit, der durch die Teile 21, 22, 23, 24, 26 und 27 gebildet wird, ist vorzugsweise außerhalb der Reinigungskammer der Reinigungsmaschine angeordnet und ist von der Außenseite durch Schließmittel isoliert, die eine Gruppe von Schließplatten 25 umfassen, die ein Labyrinth bilden.
Die Vorrichtung arbeitet wie folgt: Zunächst wird das Teil 1 durch die Vorschubeinrichtung 3, an der es durch bekannte Mittel befestigt ist, in die richtige Position in der Nähe der Mittel zum Tragen und Drehen gebracht; anschließend klemmen die Letzteren das Teil an beiden Enden; dann löst sich die Stufenschrittvorschubeinrichtung 3 und bewegt sich von dem Teil 1 weg, das bereit ist, durch die Vermittlung der Teile 6 und 11 gedreht zu werden; danach wird das Teil 1 in den erforderlichen Winkel gedreht; dann werden die Düsen 17 der Reinigungseinrichtung durch die Einwirkung des Zylinders 21 und des Motors 24 in die erforderliche Position bezüglich des Teils 1 gebracht; in diesem Zustand kann die Reinigungs- und/ oder Entgratbehandlung durch das Ausstoßen eines Reinigungsmittel-Strahls durch die Düse 17 gegen das Teil 1 begonnen werden.
Es sollte beachtet werden, dass es dank der Kombination der Bewegungen (des Drehens des Teils 1 und des Anhebens und Senkens der Lanze 18) möglich ist, jegliche geometrische Figur einzustellen und den Abstand zwischen den Düsen 17 und der zu reinigenden Öffnung 2 des Teils 1 auf einem annähernd konstanten Abstand zu halten, wodurch die Präzision des Waschens und Entgratens wesentlich verbessert wird.
Weiterhin sind, da die Bewegungen durch zwei numerisch gesteuerte Motoren 10 und 24 angetrieben werden, die Positionen der Düsen 17 bezüglich der Öffnungen 2 programmierbar und wiederholen sich, wodurch ein großer Vorteil im Vergleich zu derzeitigen Systemen gegeben wird.

Claims

1. Präzisionsreinigung und/oder das Entgraten von Öffnungen in bearbeiteten Teilen, die in den Reinigungskammern der Reinigungs- und/oder Entgrat-Stationen der Reinigungsmaschine angebracht ist, in die die zu reinigenden Teile (1) an einem Ende der Maschine eingebracht werden, mittels einer Vorschubeinheit (3), wie beispielweise Stufenschrittvorschubsleisten, mit intermittierendem Vorschub durch die Reinigungsmaschine geführt werden, und dann einzeln durch verschiedene Bearbeitungsdurchführungs-Stationen gesandt werden, bevor sie schließlich am anderen Ende der Maschine entladen werden, wobei die Vorrichtung gekennzeichnet ist, durch:

- Mittel zum Tragen und Drehen des zu reinigenden Teils (1), die im Inneren der Reinigungskammer angeordnet sind; und

- eine Reinigungseinrichtung, die im wesentlichen außerhalb der Reinigungskammern angeordnet ist und mit Düsen (17) zum Führen der Reinigungsflüssigkeit ausgerüstet ist, wobei diese durch Traglanzen (18), die durch eine Öffnung in der Oberseite der Kammer hindurchgehen, in die Reinigungskammer so eingeführt sind, dass die Düsen (17) sich in der Nähe der Öffnungen (2), die in dem Teil (1) gereinigt werden müssen, und diesen zugekehrt, in Position bringen, wobei diese Reinigungseinrichtung von einem Schlitten (22) getragen ist, der sich außerhalb der Reinigungskammer befindet und mit einer horizontalen Verschiebungsbewegung, die bezüglich der Vorschubrichtung der Vorschubeinrichtung (3) quer verläuft, versehen ist, wobei diese Mittel zum Tragen und Drehen des zu reinigenden Teils (1) zwei Punkte zum Halten des Teils umfassen, die die Achse bestimmen, um die das Teil (1) während der Reinigungs- und/oder Entgratbehandlung gedreht werden kann, wobei mindestens einer der Haltepunkte mit das Teil (1) greifenden Drehgreifern ausgerüstet ist, und von einem numerisch gesteuerten Motor (10) angetrieben werden, der das Drehen des Teils (1) steuert und es in die Lage versetzt, eine Anzahl vorprogrammierter Positionen um dessen Drehachse einzunehmen.

2. Maschine gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten, der die Reinigungseinrichtung trägt, einen Rahmen (22), der ein Antriebsglied (21), wie beispielsweise einen hydraulischen oder pneumatischen Zylinder, trägt; einen vertikalen Arm (20), der die Lanzen (18) trägt, die die Düsen (17) halten, der sich vertikal bewegen kann, wenn das Antriebsglied (21) betätigt wird; Führungslager (23) für den vertikalen Arm (20); und eine Mutter (26) umfasst, die mit einer horizontalen Leitspindel (27) zusammenarbeitet, die auf dem Rahmen der Reinigungsmaschine angebracht ist und durch einen zweiten numerisch gesteuerten Motor (24) angetrieben wird, wobei der Letztere ebenfalls auf dem Rahmen der Reinigungsmaschine angebracht ist.

3. Maschine gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Schließen der Öffnung in der Oberseite der Reinigungskammer aus horizontalen Platten (25) bestehen, die so angeordnet sind, dass sie ein Labyrinth bilden.