DE855663C

DE855663C - Verfahren und Maschine zur Zentrierung und Feinstbearbeitung insbesondere zylindrischer Bohrungen

Info

Publication number: DE855663C
Application number: DED2624D
Authority: DE
Inventors: Albert Klostermeyer
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1944-02-04
Filing date: 1944-02-04
Publication date: 1952-11-13

Description

Verfahren und Maschine zur Zentrierung und Feinstbearbeitung insbesondere zylindrischer Bohrungen Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Maschine zur Zentrierung und Feinstbearbeitung insbesondere zylindrischer Bohrungen von Hohlkörpern.
Die genaue Zentrierung des Werkstückes gegenüber dem Werkzeug bereitet bei den bisher bekannten Maschinen Schwierigkeiten, ist aber mit Rücksicht auf den gleichmäßigen Anpressungsdruck der Schleifsteine gegen die Wandung der Bohrung und somit die gleichmäßige Bearbeitung der Wandung unbedingt erforderlich.
Gemäß der Erfindung wird das Werkstück, im Gegensatz zu dem Bekannten, mit der zu bearbeitenden Bohrung selbst zentriert, so daß Einstellfehler, die hei den bekannten Vorrichtungen zur Zentrierung der Bohrung durch Einspannen des Werkstückes z. B. an seiner Außenseite bedingt sind und gerade bei Feinstbearbeitung zu erhöhten Ungenauigkeiten führen, von vornherein ausgeschaltet sind. Um das Werkstück genau zu zentrieren, wird dieses lose auf einen festen Träger aufgesetzt und durch auf die zu bearbeitende Innenfläche allseitig gleichmäßig ausgeübten Druck in eine bestimmte Lage gebracht, in der es dann endgültig eingespannt wird. Danach wird es feinst bearbeitet.
Zur Zentrierung dient ein auf einer festen Unterlage fest eingespannter Körper, der mit federnden Spreizarmen versehen ist, die in die zu bearbeitende Bohrung eingeführt und gegen deren Wandung derart angedrückt werden, daß ein nach allen Seiten gleichmäßig verteilter Druck auf die Bohrungswandung entsteht. Spannung und Lockerung der Spreizarme werden durch einen. Spannkegel hervorgerufen, der auf einem konzentrisch zu den Spreizarmen auf dem letztere tragenden Körper befestigten Zentrierzapfen der Höhe nach verstellbar ist und je nach seiner Lage sich gegen die Köpfe der Spreizarme anlegt bzw. von ihnen abrückt.
Das Werkstück selbst wird auf einer Unterlage angeordnet, die gegenüber dem Träger für die Spreizvorrichtung derart verstellbar ausgeführt ist, daß das Werkstück nach seiner Zentrierung in seine Arbeitslage gebracht worden kann. Um die genaue Zentrierung des Werkstückes durch die bewegliche Lagerung seines Trägers gegenüber dem fest angeordneten Träger für die Spreizvorrichtung nicht zu beeinträchtigen und ferner dafür zu sorgen, daß die Zentrierung bei sämtlichen nacheinander einzustellenden und zu bearbeitenden Werkstücken gleich einwandfrei ist, ist der bewegliche Werkstücksträger gegenüber dem festen Träger für die Spreizvorrichtung seinerseits zentrierbar ausgebildet.
Um bei von der Bearbeitungsvorrichtung getrennt angeordneter Zentriervorrichtung das zentrierte Werkstück in die genaue Bearbeitungslage gegenüber dem Werkzeug zu bringen, ist der Träger für das zentrierte Werkstück als, gegenüber dem Träger für die Spreizvorrichtung schwenkbarer Tisch ausgebildet. Die Schwenkachse dieses Tisches ist dabei so angeordnet, daß die Achse des zentrierten Werkstückes nach Verschwenken des Tisches in die Bearbeitungslage mit der Achse des Werkzeuges (Honahle) genau zusammenfällt und die auf einem Kreis um die Achse des Werkzeuges angeordneten Schleifsteine somit unter gleichmäßigem Druck gegen die zu bearbeitende Bohrungswandung angepreßt werden.
Um die durch die Spreizvorrichtung erzielte Zentrierung des Werkstückes durch eine ungeeignete Steinzustellung nicht zu beeinträchtigen, ist erfindungsgemäß dafür gesorgt, daß an dem Werkzeug keine durch die Steinzustellung hervorgerufenen, quer zur Achse der Werkzeugspindel gerichteten Kippmomente auftreten, infolge deren die Bearbeitung der Bohrung nach der einen Seite st;irker wäre als nach der anderen und u. a. als Unrundheiten sowie ungleichmäßige Bearbeitung zu er-.kennende Bearbeitungsfehler entstehen könnten. Um diesen Nachteilen vorzubeugen, greift die die Steinzustellung bewirkende Kraft gemäß der Erfindung nicht seitlich von der Werkzeugspindel an, sondern wirkt vorzugsweise von deren Innerem heraus. In besonders günstiger Weise läßt sich hierzu eine hydraulische Steueruug verwenden, wegen deren teilweiserUnterbringung in der Spindel diese als Hohlkörper ausgebildet ist. Das zur Zustellung der Steine verwendete Drucköl wird in das Innere der Werkzeugspindel eingeführt und wirkt auf einen ebenfalls im Spindelinnern sitzenden Flügelkolben, dessen Schwenkbewegung über einen Stellring auf die durch diesen verstellbaren Schleifsteinträger übertragen wird und somit den Anpreßdruck erzeugt.
Einzelheiten des Erfindungsgegenstands 'sind nachstehend unter Bezugnahme auf die schematische Zeichnung beschrieben.
Abb. i ist ein senkrechter Mittelschnitt durch die gesamte Anlage nach 1-I der Abb. 2, Abb. 2 eine Draufsicht auf die Anlage, Abb. 3 ein Schnitt nach 111-III der Abt>. i und Abb.4 die Schaltvorrichtung der hydraulischen Steuerung in einer bestimmten Lage.
Die Maschine weist einen feststehenden Sockel i, einen darauf befestigten Untertisch 2 und einen darauf schwenkbaren, 11e1>- und senkbaren Obertisch 3 auf. Für die Schwenk- und Hubbewegungen des Obertisches 3 ist ein Hubkolben 4 mittels eines Flansches 5 auf dem festen Untertisch 2 befestigt und mit einem Fuß 6 durch eine Bohrung des letzteren hindurchgeführt. Der obere Teil des Fußes 6 tritt durch eine gegen den Fuß 6 abgedichtete Bohrung 7 des schwenkbaren Obertisches 3 hindurch in einen auf diesem angebrachten Zylinder 8 ein, an dessen Innenwandung sich der auf dem Fuß 6 sitzende Kopf 9 des Hubkolbens ,4 anlegt. Den Fuß 6 sowie den Kopf 9 durchsetzt ein Kanal io, in den eine Rohrleitung 12 einmündet und der selbst in den oberhalb* des Kopfes 9 befindlichen Zylinderraum einmündet, während ein Kanal i i, an den eine Leitung 13 angeschlossen ist, den Fuß 6 allein durchsetzt und unterhalb des Kopfes 9 in den Zylinder 8 einmündet.
In eine Bohrung 14 des festen Untertisches 2 ist mit einem Zapfen 15 eine Spreizhülse 16 eingesetzt, die sich gegen den Untertisch 2 abstützt und oben in Spreizarmen 17 ausläuft, deren Kopf 18 auf der Außenseite im wesentlichen parallel zur Bohrungsfläche des zu bearbeitenden Werkstückes i9 und auf der Innenseite zur Aufnahme eines Spannkegels 2o schräg verläuft. Der Spannkegel 20 ist auf einem Zentrierzapfen 21 der Spreizhülse 16 in beiden Richtungen axial verschiebbar angeordnet. Die Verstellung des Spannkegels 20 erfolgt durch eine Stellmutter 22, die auf dem mit Gewinde versehenen freien Ende 23 des Zentrierzapfens 21 verschraublrar ist. Mit einem Bund 24 greift sie unter eine mit dem Spannkegel 20 fest verbundene Scheibe 25, so daß sie bei ihrer Verstellung auf dein Ende 23 des Zentrierz.apfens 21 den Spannkegel 2o hebt oder senkt, wodurch sich die federnd ausgebildeten Spreizarme 17 zusammenziehen oder auseinanderspreizen. Die Spreizarme 17 greifen durch eine Bohrung 26 des Obertisches 3 hindurch und mit ihrem Kopf 18 in -die Bohrung des Werksit,ückes i9 ein, das auf einen um die Bohrung 26 verlaufenden Bund 27 des Obertisches 2 aufgesetzt und nach seiner Zentrierung durch einen Spannring 28 in dieser Stellung gehalten wird. Der Spannring 28 selbst wird durch in den Obertisch 3 eingeschraubten Spannbolzen 29 und Muttern 30 in seiner Lage gesichert.
Diametral gegenüber dieser Zentriervorrichtung befindet sich in gleichem .-Xl>stand vom Zvlinder 8 das Werkzeug, z. B. eine Honahle. Diese besteht in bekannter Weise aus einem Zylinderkörper 32 mit einem oberen und einem unteren Flansch 33 zur Lagerung der die Schleifsteine 34 tragenden drehbaren Bolzen 31. An den in dem unteren Flansch 33 gelagerten Zapfen 35 der Bolzen 31 greift je ein Kurbelhebel 36 an. Die Zapfen 37 sind in einem gemeinsamen Stellring 38 gelagert. Ferner greift an dem Stellring 38 ein um die Achse der Welle 39 eines Flügelkolbens 4o verschwenkbarer Arm 41 an. Der Flügelkolben 40 und seine Welle 39 sind in einem im Querschnitt sektorförmigen Raum 42 in der Werkzeugspindel 43 drehbar gelagert. Eine hückführfeder 89 greift mit einem Ende an einer Stelle innerhalb der Werkzeugspindel 43 und mit dem anderen Ende an der Welle 39 des Flügelkolbens 4o an und sucht diesen stets in einem Drehsinn zu verschwenken. Der Druckraum 42 ist oben und unten durch einen Boden 44, 45 abgeschlossen und steht lediglich über eine Bohrung 46 mit einem iDruckölraum 47 der hohl ausgebildeten Werkzeugspindel 43 in Verbindung. Die Werkzeugspindel 43 ist einerseits in dem Untertisch 2 und andererseits in einem an der Unterseite des Untertisches 2 mittels Arme 48 abgestützten Halslager 49 drehbar und axial verschiebbar gelagert. Ferner weist die Werkzeugspindel 43 zwei Bohrungen 5o, 51 für die Olzu- oder -abführung auf, denen eine ringförmige Aussparung 52 gegenüberliegt. Letztere ist vorteilhafterweise auf der Innenseite des an sich schon vorhandenen Halslagers 49 vorgesehen. Die Zuführung des Drucköles nach der Aussparung 52 bzw. seine Ableitung aus dieser erfolgte über das Halslager 49 durchsetzende Bohrungen 53, 54, die über Leitungen 55, 56 mit einem Umschalthahn 57 bzw. mit einem Manometer 58 verbunden sind. Hinter dem 1@Ianometer 58 ist ein Druckregelventil 59 eingebaut, von dem eine weitere Leitung 6o nach einem ölbeliälter 6i führt. Die Hinundherbewegung der Werkzeugspindel 43 wird durch eine von einem Motor 62 angetriebene, mittels eines I'leuels 63 und der Drucklager 64, 65 am Kopf der b'verkzeugspindel 43 angreifende Kurbelscheibe 66 herbeigeführt.
Die l)rehliewegling der Spindel 43 erfolgt über eine Scheibe 67, die mit einer Innenverzahnung an der Außenseite der axial hin und her gehenden Spindel 43 angreift. Die Scheibe 67 erhält ihren Antrieb> von einem Motor 68 aus über an sich bekannte Riemen- und Schneckentriebe 69, 70, 71.
Zwecks Zentrierung des Werkstückes i9 wird der Obertisch 3 zunächst gehoben, bis er mit seiner Unterseite um einen bestimmten Betrag über den Spreizköpfchen 18 liegt und wird alsdann so weit um den Hubkolben ,4 verschwenkt, bis der an ihm befestigte Anschlagdaumen 72 an der Anschlagseite 73 anliegt. Dabei gelangt der Obertisch 3 mit seiner Bohrung 26 über die Spreizhülse 16 mit den kreisförmig auf letzterer angeordneten Spreizarmen 17. Zentrierzapfen 21 und Spreizarme 17 sind so zueinander angeordnet, daß die Achse des durch die Außenseiten der Köpfe 18 gehenden Kreises mit der Achse des vorzugsweise zylindrischen Zentrierzapfens 21 zusammenfällt. Der Obertisch 3 wird alsdann gesenkt, bis er sich mit an seiner Unterseite befestigten Zentrierwarzen 79 auf die auf dem Untertisch befestigten Stützkegel 74 frei aufsetzt. Durch die Anordnung von Stützkegeln 74 und Zentrierwarzen 79 wird der Obertisch 3 gegenüber dem Untertisch 2 stets in ein und dieselbe Stellung gebracht. Den konusförmigen Köpfen der Stützkege174 entsprechen zu diesem Zweck konusförmige Vertiefungen der Zentrierwarzen 79. Der Spannring 28 wird darauf abgenommen und der Spannkegel 20 mittels der Stellmutter 22 so weit gehoben, daß er mit seiner Kegelfläche gerade von den Spreizarmen 17 abrückt und diese sich somit in ihrer Lage am weitesten nach der Mitte zu befinden. Das Werkstück wird darauf mit seiner Bohrung über die Spreizarme 17 geschoben und auf den Bund 27 aufgelegt, der Spannkegel 2o durch Drehen der Verstellmutter 22 in entgegengesetztem Sinn so weit wieder gesenkt, bis die Spreizarme 17 auseinandergehen und sich mit ihren Köpfen 18 fest gegen die Fläche der Werkstücksbohrung legen, wodurch das Werkstück zentriert wird. Um das Werkstück i9 in dieser Lage zu halten, wird der Spannring 28 auf das W'ei- l;stück aufgesetzt und durch Bolzen 29 und Schraubenmuttern 30 eingespannt. Nach erneutem Heben des Spannkegels 20 und dadurch erfolgtem Abrücken der Spreizarme 17 von der Bohrungswandung kann der Obertisch 3 wieder so weit gehoben werden, bis er sich frei über die Köpfe 18 hinweg verschwenken läßt, bis der Anschlagdaumen 7 5 gegen die Anschlagleiste 73 anschlägt. In dieser Lage, in der die Achse des zentrierten Werkstückes i9 mit der Achse des durch die Schleifsteine 34 gelegten Kreises zusammenfällt, wird der Obertisch 3 wieder gesenkt, bis er sich mit den Zentrierwarzen 79 an seiner Unterseite auf die Stützkegel 74 auflegt. Die Schleifsteine 34 treten dabei in die, Bohrung des Werkstückes i9 ein. Die Zustellung der Schleifsteine 34 erfolgt durch entsprechende Betätigung des Umschalthahnes 57 und des Druckregelventils 59. Nach Einschalten der Olpumpe 76 mittels des Motors 77 wird Drucköl aus dem Beliä'iter 6i über Leitung 78, Umschaltbahn 57, Leitung 55 und Aussparung 52 dem Druckölraum 47 zugeleitet, von wo es durch die Bohrung 46 in den Zylinderraum 42 gelangt und dien Flügelkolben 40 beaufschlagt. Durch Verschwenken des letzteren sowie der Welle 39 wird gleichfalls der Arm 41 um die Achse der Welle 39 verschwenkt, wodurch der Stellring 38 und über die Kurbelhebel 36 auch die Schleifsteine 34 gegenüber der Bohrungswandung des Werkstückes i9 zugestellt werden. Der Anpreßdruck der Schleifsteine 34 kann an dem Manometer 58 abgelesen und durch Verstellung des Druckregelventils 59, durch das die Menge des durch die Rückströmleitung 6o dem Behälter 61 wieder zugeführten Öles geregelt wird, eingestellt werden.
Durch Einschalten der Motoren 62, 68 werden die oszillierende Bewegung bzw. die Drehbewegung der Werkzeugspindel 43 herbeigeführt. Der Hub der Oszillationsbewegung sowie die Drehgeschwindigkeit können dabei konstant gehalten oder auch nach Belieben veränderlich gemacht werden. Das gleiche gilt für die Hubgeschwindigkeit. Der Hubbereich der Schleifsteine kann bei veränderlicher Hubgröße gleich der größten Hubgröße bzw. bei konstanter Hubgröße der letzteren gleich sein, oder es kann der gesamte Hubbereich größer sein als der größte bzw. konstante Hub, so daß die Steine über den Hubbereich hin und her wandern. Ebenso kann die Höheneinstellung des Werkzeuges regelbar sein.
Die Druckölzuführung nach der Werkzeugspindel, d. h. die Zustellung der Schleifsteine gegenüber dem Werkstück, kann während dessen Bearbeitung erfolgen, ohne daß die Motoren abgestellt oder abgekuppelt zu werden brauchen. Damit die Olzufuhr aus der Leitung 55 über die Aussparung 52 nach dem Druckölraum 47 sowie der Austritt des Drucköles aus dem Druckölraum 47 über die Aussparung 52 nach der Ableitung 56 während des Antriebs der Spindel 43 nicht stoßweise, sondern stetig erfolgen kann, ist die Höhe der Aussparung 52 ungefähr gleich der Hubhöhe der Spindel 43 gemacht, so daß die Bohrungen 50, 5 i mit der ringförmigen Aussparung 52 stets im wesentlichen in ungedrosselter Verbindung stehen.
Der schwenkbare Obertisch 3 weist vorzugsweise mehrere, im Ausführungsbeispiel zwei diametral einander gegenüberliegende Bohrungen 26 im gleichen Abstand vom Hubkolben 4 auf, so daß während der Bearbeitung des einen Werkstückes ein anderes Werkstück bereits zentriert und eingespannt werden kann.
Nach Fertigbearbeitung eines Werkstückes werden das Drucköl für die Steinzustellung aus dem Raum 42 abgelassen und die Antriebsmotoren 62, 68 abgestellt, so daß die Spindel 43 stillgesetzt wird und die Schleifsteine 34 von der bearbeiteten Bohrungswandung des Werkstückes i9 abrücken.
Der 0hertisch 3 wird gehoben und so weit zurückverschwenkt, bis der Anschlagdaumen 72 sich wieder gegen die Anschlagleiste 73 legt. Das Werkstück i9 wird nach Lösen des Spannringes 28 abgenommen und der Obertisch 3 in seine Zentrierstellung gesenkt, so daß mit der Bearbeitung des in die Arbeitslage verschwerikten zentrierten Werkstückes sowie mit der Zentrierung eines weiteren Werkstückes begonnen werden kann. Heben und Senken des Obertisches 3, sein Andrücken gegen den Untertisch 2 unter gleichzeitiger Zentrierung diesem gegenüber sowie die Druckregelung für die Steinzustellung erfolgen gemäß diesem Ausführungsbeispiel mittels ein, und derselben hydraulischen Steuervorrichtung. Hierzu ist die an die Druckseite der Förderpumpe 76 angeschlossene Druckleitung 78 einerseits unmittelbar an die nach dem Kanal i i führende Leitung 13 angeschlossen. Andererseits ist die Druckleitung 78 über eine Zweigleitung 8o und zwecks wahlweisen Zu-oder Abschaltens des Kanals io über den @mschalthahn 57 und eine Leitung 12 an den Kanal io angeschlossen. Außer der nach der Spindel 43 gehenden Leitung 55 führt von dem Umschalthahn 57 eine Ölrückführleitung 8i nach dem Ölbehälter 61, die über ein Sicherheitsventil 82 enthaltende Leitung 83 mit der Druckleitung 78 verbunden ist. Die Zweigleitung 8o mündet in die Zentralbohrung 84 des Hahnkükens 85 ein, das eine von der Zentralbohrung 84 ausgehende Radialbohrung 86 aufweist, die nach Verschwenken des Kükens 85 in die eine oder andere Endlage (gestrichelter Dippelpfeil 87) in die Leitung 55 bzw. 12 einmündet. Das Küken 85 legt sich nur über einen Teil seines Umfanges ganz gegen die Außenwandung des Halmkörpers an. Auf dem übrigen Teil des Umfanges besteht zwischen dem Küken 85 und der Innenwandung des Hahnkörpers ein Raum, z. B. Aussparung 88, über den die ölrückleitung 81 entweder mit der Leitung 55 oder der Leitung 12 verbunden werden kann.
Zum Heben des Obertisches 3 wird das Küken 85 in seine eine, in der Zeichnung rechte Endlage verstellt, in der die Leitung 12 über die Radialbohrung 57, Axialbohrung 84, Zweigleitung 8o und Druckleitung 78 an die Druckseite der Förderpumpe 76 angeschlossen ist. Die nach -der Spindel 43 führende Leitung 55 ist dagegen über die Aussparung 88 und die Ölrückleitung 81 mit dem Druckölbehälter 6i verbunden, so daß das Öl aus dem Raum 42 des Flügelkolbens 4o austreten kann. Beim Betrieb der Pumpe 76 gelangt das Drucköl bei entsprechender Einstellung des Hahnes 57 aus der Steigleitung 78 einerseits in die Leitung 13 und über den Kanal i i in den unteren Druckraum des Zylinders 8, andererseits über die Zweigleitung 8o, Zentralbohrung 84, Radialbohrung 86, Leitung 12 und Kanal io in den oberen Druckraum des Zylinders B. Infolge der Druckdifferenz im oberen und unteren Druckraum des Zylinders 8 wird der Obertisch 3 gehoben.
Um den Obertisch zu senken, genügt es, das Küken85 so weit im Uhrzeigergegensinn zu drehen, daß die Radialbohrung 86 senkrecht nach oben steht. In dieser Stellung des Kükens 85 legt dieses sich voll gegen die zwischen den Einmündungen der Leitungen 12 und 55 liegende Innenwandung 'des Hahnkörpers 57 an, während die Leitungen 12 und 55 beide über die Aussparung 88 mit der Ölrückleitung 81 und dem Ölbehälter 61 verbunden sind. Der Obertisch senkt sich infolge seines Eigengewichtes und des im unteren Druckraum des Zylinders 8 herrschenden Druckes, wodurch das Öl aus dem oberen Druckraum des Zylinders 8 über Kanal io, Leitung 12, Aussparung 88, Ölrückleitung 8i nach dem Ölbehälter 6i abfließen kann.
Für den Betrieb des Werkzeuges wird das Küken 85 so weit im Uhrzeigergegensinn verschwenkt, daß die Radialbohrung 86 in die Leitung 55 eininündet. Das Drucköl kann dadurch in den Druckölraum 47 und über die Bohrung46 in den Raum 42 gelangen, wodurch der Flügelkolben 40, je nach der Einstellung des Druckregelventils 59, mehr oder weniger stark beaufschlagt und somit die Steine 34 mehr oder weniger stark gegen die zu bearbeitende Wandung des Werkstückes angedrückt werden. 1)a der untere Druckraum des Zylinders 8 mit der Druckseite der 1# ör<lerpuinpe 76 ständig in Verbindung steht, herrscht während des Betriebes der Förderpampe 76 im unteren Druckraum des Zylinders 8 stets ein Druck, so daß hei Aufhebung des Druckes im oberen Druckraum des Zylinders 8 der Obertisch 3 stets gegen den Untertisch 2 an-,edrückt wird. Dadurch wird zunächst die genau° Zentrierung des Obertisches gegenüber dem Untertisch durch genaues Einpassen der Stützkegel 74 in die ZentrierwarzetT 79 erzielt. Ferner wird dadurch erreicht, daß der Obertisch 3 durch die Hinundherbewegungen der Schleifsteine nicht auch selbst hin und her verschoben, sondern unbeweglich gegen den festen Untertisch 2 angedrückt wird. Um die Zustellung der Schleifsteine aufzuheben, wird das Küken 83 in die vorstehend erwähnte Mittelstellung verschwenkt, wo die Leitungen 12 und 53 beide über die Aussparung 88 mit der ÖI-rückleitung 8i verbunden sind. Durch die von der Rückführfeder 89 auf den Flügelkolben 4o ausgeübte Kraft tritt eine Ölrückführung aus dem katitn 42 nach (lern 1)rttckölratlm 47 und von dort über Leitung 33, Hahn 57 und ölrückleitung 81 nach dem Behälter 6r ein, wodurch der Anpreßdruck der Schleifsteine aufgehoben wird und diese von der bearbeiteten Werkstücksfläche abrücken.
1)a zwischen der Werkzeugspindel und ihrem Lager im Untertisch 2 ein gewisses Spiel bestehen muß, dieses Spiel seinerseits aber für die allseitig genaue Bearbeitung der Werkstiickswandung von Nachteil sein kann, ist eine genaue Zentrierung der Schleifsteine gegenüber der zu bearbeitenden Fläche von großer Bedeutung. Vorteilhafterweise werden daher getn<il.i der Erfindung drei um 12o° gegeneinander versetzte Schleifsteine verwendet, die sich während der Bearbeitung der Werkstücksfläche selbst zentrieren.
Die vorstehend beschriebene Maschine läßt sich 1bei Durchführung entsprechender Änderungen an der Zentriervorrichtung und dem Werkzeugkopf auch zur Bearbeitung von Außenflächen verwenden, ohne claß an den übrigen Teilen der Anlage etwas geändert zu werden braucht.
Selbstverständlich können anstatt einer einzigen Zentriervorrichtung und eines einzigen Werkzeuges deren mehrere vorgesehen werden, so daß gleichzeitig mehrere Werkstücke bearbeitet werden können. Bei Verwendung der Maschine als Mehrzweckmaschine sind Zentriervorrichtung(en) und Werkzeuge vorzugsweise auswechselbar ausgebildet, so daß entweder I tinenflächen bzw. Außenflächen oder auch gleichzeitig zum Teil Innenflächen und zum Teil Außenflächen bearbeitet werden können. Ferner kann der Untertisch anstatt des Obertisches oder auch beide Tische gegenläufig hel>- und senkbar sein.

Claims

PATENTANSPRLCHE: i. Verfahren zur Zentrierung und Feinstbearbeitung von Werkstücken mit insbesondere zvlindrischer Bohrung, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück mittels seiner zu bearbeitenden Bohrungsfläche selbst zentriert, in der Zentrierlage eingespannt und in eingespanntem Zustand nach Entfernung von Zentriervorrichtung und eingespanntem Werkstück voneinander und nach Einnahme der Arbeitslage von Werkstück und Werkzeug zueinander feinst bearbeitet wird.
2. Maschine zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine an der zu bearbeitenden Fläche des `Werkstückes selbst angreifende Zentriervorrichtung, eine das Werkstück in der zentrierten Lage haltende Einspannvorrichtung sowie eine Feinstbearbeitungsvorrichtung aufweist, wobei Zentriervorrichtung, Einspannvorrichtung sowie Feinstbearbeitungsvorrichtung in ihrer Lage zueinander veränderlich angeordnet sind.
3. Maschine nach Anspruch 2,dadurch gekennzeichnet, daß Zentrier- und Fe@instbearbeitungsvorrichtung mit ihren Achsen zueinander fest angeordnet sind und die Einspannvorrichtung mit ihrer Achse in die Achse der Zentriervorrichtung 1>z.w. in die Achse der Feinstbearbeitungsvorrichtung genau einstellbar ist.
4. Maschine nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß Zentriervorrichtung und Feinstbearbeitungsvorrichtung gemeinsam auf einem festen Tisch und die Einspannvorrichtung auf einem gegenüber letzterem verschwenkharen Tisch angeordnet sind, und zwar sämtliche Vorrichtungen mit ihrer Achse in gleichem Abstand von der Drehachse des verschwenkbaren Tisches.
5. Maschine nach Anspruch 2 bis ,4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentriervorrichtung aus einer auf dem festen Tisch (2) angeordneten Spreizhülse (16) mit um ihre Achse auf einer Kurve entsprechend dem Querschnitt der zu bearbeitenden Bohrung verteilten federnden Spreizarmen (17) und einem axial angeordneten Zentrierzapfen (21) besteht, der an seinem oberen Ende mit Gewinde zur Aufnahme eines die Spreizarme (17) spreizenden verstellbaren Spannkegels (20) versehen ist.
6. Maschine nach Anspruch 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der verschwenkbare Tisch mit einer in der Zentrierlage über den Spreizarmen (17) liegenden Bohrung (26) für den Durchtritt der Spreizarme. (17) sowie mit einem über der Bohrung (26) angeordneten Spannring (28) zum Einspannen des zentrierten Werkstückes versehen ist.
7. Maschine nach Anspruch 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Obertisch (3) zwecks Verschwenkens über die Spreizarme (17) hinweg heb- und senkbar eingerichtet ist. B. Maschine nach Anspruch 2 bis 7, gekennzeichnet durch einen axial auf dem Untertisch (2) befestigten Hubkolben (4) und einen axial auf dem Obertisch (3) befestigten, Zylinder (8) zur Aufnahme des Hubkolbens (4), der sich mit seinem Kopf (9) gegen die Zylinderwandung anlegt, mit seinem Fuß (6) durch eine Bohrung des Obertisches (3) in den Zylinder (8) dicht eingeführt und von zwei in den oberen bzw. den unteren Teil des Zylinders (8) einmündenden Kanälen (io, ii) für Drucköl durchsetzt ist. 9. Maschine nach Anspruch 2 bis 8, gekennzeichnet durch vorzugsweise nach den Außenseiten des Untertisches (2) zu auf diesem angeordneten Stützkegel (74) zur Abstützung des Obertisches (3). io. Maschine nach Anspruch 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Obertisch (3) gegenüber dem Untertisch (2) zentrierbar ist. i i. Maschine nach Anspruch 2 bis i o, gekennzeichnet durch die Anordnung von über die Stützkegel (74) greifenden Zentrierwarzen (79) mit kegelförmigen Ausnehmungen entsprechend dem Öffnungswinkel der Stützkegel (74) an der Unterseite des Obertisches (3). 12. Maschine nach Anspruch 2 bis i i, dadurch gekennzeichnet, daß der in den Zylinderraum unterhalb des Hubkolbenkopfes (9) einmündende Kanal (ii) in unmittelbarer ständiger Verbindung mit der Druckseite der Fördervorrichtung (76) für das Druckmittel steht, während der in den Zylinderraum oberhalb des Hubkolbenkopfes einmündende Kanal (io) ab-bzw. zuschtaltbar mit derDruckseite derFördervorrichtung (76) verbunden ist. 13. Maschine nach Anspruch 2 bis 12, gekennzeichnet durch Unterbringung der Vorrichtung zur Erzeugung des Anpreßdruckes der Schleifsteine in bzw. an der Spindel (43) zwecks Verhinderung der Entstehung von Kippmomenten an der Schleifspindel (43). 14. Maschine nach Anspruch2 bis 113, gekennzeichnet durch einen in der Spindel (43) gelagerten Flügelkolben (40), der tangential an einem um die Spindel (43) liegenden Verstellring (38) angreift, in den Zapfen (37) von Kurbelhebeln (36) eingreifen, die ihrerseits an auf dem Umfang des Spindelkopfes angeordneten, alsTräger für die Schleifsteine ausgebildeten drehbaren Bolzen (31) angreifen. 15. Maschine nach Anspruch 2 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die hohl ausgebildete Spindel (43) zur Aufnahme eines Druckmittels einen Raum (47) aufweist, der über eine Bohrung (46) mit dem gegen den Raum (47) abgetrennten Druckölraum (42) des Flügelkolbens (40) in Verbindung steht. 16. Maschine nach Anspruch 2 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (43) mit einer Zu- und einer Ableitung (50, 51) versehen ist, die in eine gemeinsame Ringnut (52) für die Zuführung und Abführung des Druckmittels nach bzw. von dem Druckölraum (47) einmünden, wobei die Ringnut (52) in ihrer Höhe derart bemessen und der Zu- und Ableitung (5o, 51) gegenüber derart angeordnet ist, daß zwischen den Öffnungen (5o, 51) und der Ringnut (52) stets eine urgedrosselte Verbindung besteht. 17. Maschine nach Anspruch 2 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (43) in dem Untertisch (2) und einem Halslager (49) geführt und das Halslager (49) auf seiner Innenseite mit der Ringnut (52) versehen ist. 18. Maschine nach.Aivspruch 2 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß in die Ableitung (54, 6o) ein Druckregelventil (59) eingebaut ist. i9. Maschine nach Anspruch2 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Kanal (io) und Druckseite der Fördervorrichtung (76) ein Umschalthahn (57) eingeschaltet ist, dessen Küken (85) eine Radialbohrung aufweist, die mit dem Kanal (z,o) bzw. der Zuleitungsbohrung (5o) verbunden werden kann, und daß sich das Küken nur auf einem Teil seines Umfanges gegen die Innenwandung des Umschalthahnkörpers anlegt, so daß zwischen dem Küken und dem Umschalthahnkörper ein Innenraum (Aussparung) verbleibt, durch den bei Verbindung des Kükens mit der Bohrung (5o) eine Verbindung zwischen Kanal (io) und Druckmittelhehälter (61) und bei Verbindung des Kükens mit dem Kanal (io) eine Verbindung zwischen dem Druckölraum (47) und dem Druckmittelbehälter (61) hergestellt wird. 2o. Maschine nach Anspruch 2 bis i9, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Außenseite der Spindel (43) ein Antriebsrad (67) konzentrisch zur Spindel (43) angeordnet und an der Unterseite der Spindel (43) eine gegenüber der Spindel (43) axial drehbare Kurbelstange- (63) angeordnet ist. 21. Verfahren zur Zentrierung und Feinstbearbeitung von Werkstücken mi.t insbesondere zylindrischer Bohrung nach Anspruch i und gemäß der Maschine nach Anspruch 2 bis 2o, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück durch Einführung der Spreizhülse (16) mit ihren Spreizarmen (17) in die zu bearbeitende Bohrung zentriert, in dieser Lage mittels des Spannringes eingespannt und nach Verschwenken des Obertisches in seineArbeitslage feinst bearbeitet wird. 22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Obertisch vor der Zentrierung des Werkstückes dem Untertisch gegenüber selbst zentriert wird. 23. Verfahren nach Anspruch 21 und 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Obertisch zwecks Eingreifens von auf dem Untertisch bzw. dem Obertisch befestigten Zentriermitteln ineinander gegen den Untertisch angedrückt wird. 24. Verfahren nach Anspruch 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Obertisch zwecks Beibehaltung der Lage des Werkstückes gegenüber dem Werkzeug während der Bearbeitung über die ganze Dauer derselben gegen den Untertisch angedrückt wird.