| (19) |
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(11) |
EP 0 535 201 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
| (45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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02.01.1997 Patentblatt 1997/01 |
| (22) |
Anmeldetag: 15.04.1992 |
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| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)6: B24B 33/08 |
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Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP9200/844 |
| (87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 9218/287 (29.10.1992 Gazette 1992/27) |
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| (54) |
VERFAHREN ZUM HONEN VON BOHRUNGEN
METHOD FOR HONING BORES
PROCEDE A HONER D'ALESAGES
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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DE ES FR GB IT SE |
| (30) |
Priorität: |
16.04.1991 EP 91106010
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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07.04.1993 Patentblatt 1993/14 |
| (73) |
Patentinhaber: Maschinenfabrik Gehring GmbH & Co. |
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D-73760 Ostfildern (DE) |
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Erfinder: |
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- KLINK, Ulrich
D-7442 Neuffen (DE)
- WIEDERHOLD, Joachim
D-7060 Schorndorf (DE)
- GEHRUNG, Bernd
D-7302 Ostfildern 3 (DE)
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| (74) |
Vertreter: Kerkhof, Marianne et al |
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Menzelstrasse 40 70192 Stuttgart 70192 Stuttgart (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 219 825 FR-A- 2 187 498 US-A- 1 772 045 US-A- 2 263 781 US-A- 3 330 078
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DE-A- 2 120 519 FR-A- 2 572 978 US-A- 2 166 281 US-A- 2 421 470 US-A- 4 065 881
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Honen von Bohrungen am Bohrungsende, beispielsweise
von Sacklochbohrungen.
[0002] Zum Honen von Sacklochbohrungen sind Honwerkzeuge bekannt, bei denen kurze Honsteine
am unteren Ende des Werkzeugkörpers angeordnet sind (DE-PS 30 39 467 oder EP-A-0 219
825). Sie dienen zur Vorbearbeitung der Bohrung im Bereich des Bohrungsgrundes. Ohne
diese Vorbearbeitung würde die Bohrung bei der Bearbeitung mit Honleisten normaler
Länge in diesem unteren Bereich enger bleiben, weil das Honwerkzeug während seiner
Axialbewegung dort nicht, wie am anderen Bohrungsende, mit einem Teil seiner Länge
aus der Bohrung ausfahren kann. Für die Bearbeitung der Sacklochbohrungen unter Verwendung
von kurzen Honsteinen für das innere Bohrungsende bestehen grundsätzlich zwei Möglichkeiten:
die kurzen Honsteine können gleichzeitig mit längeren Honleisten, die dann ebenfalls
am Werkzeugkörper angeordnet sind, für den Materialabtrag an der Bohrungswandung eingesetzt
werden, oder die Bearbeitung geschieht in zwei aufeinanderfolgenden Schritten, wobei
zunächst die Bohrung am inneren Ende mittels der kurzen Honsteine aufgeweitet und
anschließend die Bohrungswandung über ihre ganze Länge mittels der Honleisten bearbeitet
wird, die in diesem Fall an einem zweiten Werkzeug angeordnet sein können. Die gleichzeitige
Bearbeitung mit den kurzen Honsteinen und den längeren Honleisten erfordert eine komplizierte
Steuerung, so daß die Bearbeitung in aufeinanderfolgenden Arbeitsschritten einfacher
ist. Dafür ist zwar ein Werkzeugwechsel notwendig, wobei also das Werkzeug mit den
kurzen Honsteinen gegen ein Werkzeug mit Honleisten ausgewechselt wird, oder aber
eine Umsetzung des Werkstückes an eine andere Arbeitsspindel; jedoch ist die Steuerung
einfacher und das Bearbeitungsergebnis in vielen Fällen besser.
[0003] Bei der Vorbearbeitung des inneren Bohrungsendes mittels des Honwerkzeugs mit kurzen
Honsteinen können Bearbeitungsfehler auftreten, weil das Werkzeug keine genügende
Führung in der Bohrung hat und daher zu Taumelbewegungen neigt. Der bearbeitete Bereich
der Bohrung ist dann nicht mehr genau koaxial zur Bohrungsachse.
[0004] Beim Honen von Bohrungen treten auch Probleme auf, wenn die Bohrung in bezug auf
eine Stirnfläche des Werkstückes schräg verläuft, also die obere Begrenzung der Bohrung
in einer Ebene liegt, die schräg zur Bohrungsachse verläuft. Da das Honwerkzeug koaxial
zur Bohrungsachse in die Bohrung eingefahren werden und in ihr arbeiten muß, werden
die Honsteine oder Honleisten durch radial ungleichen Gegendruck belastet, so daß
das Honwerkzeug aus seiner zur Bohrungsachse koaxialen Lage in Richtung auf die geringer
belastete Seite auswandert. Die Bohrung erhält dadurch am oberen Ende eine Krümmung
und entspricht dann nicht mehr hohen Anforderungen an die Formgenauigkeit.
[0005] Ein ähnliches Problem tritt auf, wenn das obere Bohrungsende Verengungen mit ungleichmäßigem
Verlauf über den Bohrungsumfang aufweist. Auch in diesem Fall wird das Honwerkzeug
durch radial ungleichen Gegendruck belastet und weicht dann aus der zur Bohrungsachse
koaxialen Lage nach einer Seite aus.
[0006] Die geschilderten Probleme waren bisher ungelöst. Es ist zwar bekannt, ein Honwerkzeug
zur Stabilisierung seiner Lage in der Bohrung mit Führungsleisten zu versehen (US-A-4
065 881), jedoch kann mit diesem Werkzeug keine Sacklochbohrung bearbeitet werden,
weil sich die Führungsleisten bis in die Bereiche oberhalb und unterhalb der Honsteine
und über die ganze Länge des Werkzeuges erstrecken. Auch werden bei dem bekannten
Honwerkzeug die Honleisten und die Führungsleisten von einer gemeinsamen Zustellvorrichtung
derart beaufschlagt, daß sich die Führungsleisten unter Federdruck an die Bohrungswandung
anlegen und die Honleisten danach weiter radial nach außen bewegt werden. Die Führungsleisten
bilden daher eine federnd nachgiebige Abstützung des Honwerkzeuges an der Bohrungswandung,
so daß sie ein Ausweichen des Werkzeuges bei einseitiger Belastung nicht wirksam verhindern
können.
[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Verfahren zum Honen von Bohrungen
die Bearbeitungsgenauigkeit am Bohrungsende zu verbessern.
[0008] Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.
[0009] Das erfindungsgemäße Verfahren ergibt eine zusätzliche Führung und unnachgiebige
Abstützung des Werkzeugs in der Bohrung vor allem in dem Bereich, in dem die Honsteine
selbst für die Führung nicht oder nicht genügend wirksam sind, also im mittleren Bereich
der Bohrung und bei Sacklochbohrungen im Bereich des oberen Bohrungsendes sowie bei
Anordnung der Honsteine am oberen Ende des Werkzeuges auch im unteren Bohrungsbereich.
Die radial starre Abstützung des Honwerkzeuges mittels Führungsleisten kann nur in
diesem außerhalb des Arbeitsbereiches der Honsteine befindlichen Bereich vorgesehen
sein, wobei die Führungsleisten des verwendeten Honwerkzeugs eine größere Länge haben
sollen als die Honsteine. Zweckmäßig erstrecken sie sich über die überwiegende Länge
des Werkzeugkörpers, wobei jeweils zwischen zwei benachbarten Honsteinen ein Ende
einer der Führungsleisten liegt. Die Honsteine werden wie üblich mittels einer Zustellvorrichtung
in Richtung auf die Bohrungswandung zugestellt, beispielsweise in an sich bekannter
Weise mittels Schwenkleisten, die an ihrem einen Ende schwenkbar gelagert sind und
an ihrem anderen Ende jeweils einen der Honsteine tragen. In diesem Fall ist die Zustellbewegung
der über den Umfang des Werkzeugkörpers verteilten Honsteine konisch, wodurch sich
eine für die Bearbeitung günstige Verteilung des Zustelldruckes ergibt. Die Honsteine
können aber auch bei der Zustellung in Parallellage zur Werkzeugachse radial verschoben
werden. In diesem Fall könnten die Führungsleisten oberhalb bzw. unterhalb der Honsteine
und mit ihnen fluchtend angeordnet sein, so daß am Werkzeugkörper außerdem noch zustellbare
Honleisten angeordnet sein könnten, die sich dann jeweils zwisehen zwei Führungsleisten
bzw. Honsteinen erstrecken würden. Vorgesehen ist erfindungsgemäß eine von der Zustellung
der Honsteine unabhängige radiale Verschiebbarkeit oder Schwenkbarkeit der Führungsleisten,
so daß der Anlagedruck dieser Leisten an der Bohrungswandung nach Bedarf gewählt und
gesteuert werden kann.
[0010] Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden
Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen, in denen mehrere Ausführungsbeispiele
des verwendeten Honwerkzeuges dargestellt sind. Es zeigen
- Fig. 1
- ein Honwerkzeug in der Bohrung eines schematisch angedeuteten Werkstückes, in einem
Axialschnitt nach I-I in Fig. 2,
- Fig. 2
- einen Radialschnitt nach II-II in Fig. 1,
- Fig. 3
- schematisch ein Werkstück mit schräg zu seiner Stirnfläche verlaufender Bohrung,
- Fig. 4
- schematisch die Wandung der Bohrung nach Fig. 3 mit während der Bearbeitung vorhandenen
Maßen,
- Fig. 5
- ein Honwerkzeug zur Bearbeitung des oberen Endes der Bohrung nach den Fig. 3 und 4,
- Fig. 6
- schematisch das obere Ende einer Bohrung mit ungleichmäßiger Verengung,
- Fig. 7
- ein Honwerkzeug zur Bearbeitung der Bohrung nach Fig. 6.
[0011] Fig. 1 zeigt im Teilschnitt ein Werkstück 1 mit einer zylindrischen Sackbohrung 2,
an deren innerem Ende eine schmale Ausdrehung 3 vorgesehen ist, die unmittelbar an
den Bohrungsgrund 4 angrenzt. Eine solche Ausdrehung ist bei Sacklochbohrungen häufig,
aber nicht immer vorhanden. In dieser Bohrung 2 soll zunächst in der Nähe des Bohrungsgrundes
Material von der Bohrungswandung abgetragen werden, so daß eine Aufweitung 5 entsteht.
[0012] Das Honwerkzeug nach Fig. 2 hat einen zu seiner Werkzeugachse 11 im wesentlichen
rotationssymmetrischen, hohlzylindrischen Werkzeugkörper 10, der an seinem oberen
Ende zu einem Zapfen 12 kleineren Durchmessers verlängert ist. In den Zapfen sind
radial ausgerichtete und über den Zapfenumfang vorspringende Stifte 13 eingesetzt,
mit denen das Werkzeug nach Art einer Bajonettverbindung in eine schematisch angedeutete
Werkzeugspindel 14 eingesetzt wird, die zu der - nicht dargestellten - Honmaschine
gehört und das Werkzeug antreibt.
[0013] An dem Werkzeugkörper 10 sind mehrere, im Ausführungsbeispiel sechs Schwenkleisten
15 gelagert, die über den Umfang des Werkzeugkörpers gleichmäßig verteilt angeordnet
sind. Die Schwenkleisten 15 tragen an ihrem unteren, dem unteren Werkzeugende 16 benachbarten
Ende je einen kurzen Honstein 17, der sehr verschleißfest sein soll. Beispielsweise
werden Diamant-Honsteine vorgesehen. Die Schwenkleisten 15 sind wesentlich länger
als die Honsteine 17 und in Nuten 18 des Werkzeugkörpers 10 geführt. Sie sind an ihrem
oberen Ende mittels je eines Bolzens 19 schwenkbar gelagert. Innerhalb einer zentralen
Längsbohrung 21 des Werkzeugkörpers 10 befindet sich eine Zustellvorrichtung 22, die
einen kegelförmigen Körper 23 aufweist, der mittels eines Querstiftes an einer zentralen
Druckstange 24 befestigt ist. Der kegelförmige Körper 23 liegt mit seiner Mantelfläche
an einer mit gleicher Neigung ausgebildeten Fläche eines Ansatzes 20 der zugehörigen
Schwenkleiste 15 an. Durch axiale Bewegung der Druckstange 24 in Richtung auf das
untere Werkzeugende 16 werden die Schwenkleisten 15 radial nach außen geschwenkt,
so daß die Honsteine 17 radial und leicht schräg in Richtung auf die Bohrungswandung
geschwenkt werden. Daher ist der Anpreßdruck der Honsteine 17 am unteren Bohrungsende
am größten.
[0014] Jeweils zwischen zwei Schwenkleisten 15 ist eine Führungsleiste 25 angeordnet, so
daß also im dargestellten Ausführungsbeispiel sechs Führungsleisten vorhanden sind.
Zur Aufnahme und Führung der Führungsleisten sind im Werkzeugkörper 10 Nuten 26 vorhanden.
Die Führungsleisten tragen über ihre ganze axiale Länge einen verschleißfesten, nicht
schneidenden Gleitbelag 27, der aus Hartmetall, Grauguß, Kunststoff oder einem anderen
geeigneten Gleitmaterial bestehen kann.
[0015] Die Führungsleisten 25 sind radial verstellbar. Sie haben zu diesem Zweck zwei konische
Ansätze 28, die mit einer zweiten Zustellvorrichtung 29 zusammenwirken. Diese zweite
Zustellvorrichtung 29 befindet sich ebenfalls in der zentralen Längsbohrung 21 des
Werkzeugkörpers 10 und besteht im wesentlichen aus einer hohlen Druckstange 31, welche
die Druckstange 24 der Honstein-Zustellvorrichtung 22 koaxial umgibt und zwei kegelförmige
Ansätze 30 aufweist. Die Stange 31 hat zwischen den beiden kegelförmigen Ansätzen
30 eine Querbohrung 32, die von dem Querstift des kegelförmigen Körpers 23 der Zustellvorrichtung
22 durchsetzt ist und eine axiale Erstreckung hat, welche die Axialbewegung der Druckstange
24 unabhängig von der hohlen Druckstange 31 erlaubt. Die beiden kegelförmigen Ansätze
30 liegen an den konischen Flächen der Ansätze 28 der Führungsleisten 25 an, so daß
eine Axialbewegung der Druckstange 31 in eine Radialbewegung der Führungsleisten 25
umgesetzt wird, wobei die Führungsleisten parallel zur Werkzeugachse 11 ausgerichtet
bleiben.
[0016] Die Länge der Honsteine 17 ist so bemessen, daß sie etwa der dreifachen axialen Länge
der Ausdrehung 3 entspricht. Bei der Bearbeitung wird das Werkzeug um seine Achse
11 rotierend angetrieben und zugleich axial in kurzen Hüben aufwärts und abwärts bewegt,
so daß die Aufweitung 5 entsteht. Dabei erlaubt die Ausdrehung 3 einen überlauf der
Honsteine 17 über die innere Kante der Bohrungswandung hinaus nach unten. Während
der Bearbeitung ist das Honwerkzeug mittels der Führungsleisten 25 ständig in der
Bohrung 2 geführt. Durch radiales Verstellen mittels der zweiten Zustellvorrichtung
29 wird ein vorgebbarer Anlagedruck der Führungsleisten 25 an der Bohrungswandung
erzeugt, so daß eine ständige gleitende Führung sichergestellt ist.
[0017] Die Länge der Führungsleisten 25 soll ein Mehrfaches, mindestens das Dreifache der
Länge der Honsteine 17 betragen. Die Führungsleisten 25 sollen dabei derart angeordnet
sein, daß das Honwerkzeug auch im oberen Bereich der Bohrung 2 geführt ist.
[0018] Das Honen mittels der Honsteine 17 kann in bekannter Weise meßgesteuert werden, wofür
eine oder mehrere Meßstellen vorzusehen sind, die mit einer Meßeinrichtung in Verbindung
stehen, welche die Maß- und Formfehler der Werkstückbohrung erfaßt und ggf. eine Korrektursteuerung
auslöst.
[0019] Wenn die Bearbeitung der Aufweitung 5 beendet ist, wird die Bohrung 2 über ihre ganze
Länge mit entsprechend langen Honleisten weiterbearbeitet, die wie üblich radial und
rechtwinklig zur Werkzeugachse 11 zustellbar sind. Für diesen zweiten Bearbeitungsschritt
kann das Werkzeug gegen ein Werkzeug mit Honleisten ausgewechselt werden, oder es
kann das Werkstück zu einer weiteren Werkzeugspindel der Maschine transportiert werden,
wo ein entsprechend ausgebildetes Honwerkzeug vorhanden ist. Das Werkzeug kann aber
auch so ausgebildet sein, daß die Führungsleisten 25 gegen Honleisten auswechselbar
sind, so daß nach Beendigung der Vorbearbeitung lediglich Honleisten anstelle der
Führungsleisten eingesetzt werden müssen und die Bearbeitung dann mit demselben Werkzeug
fortgesetzt werden kann.
[0020] Fig. 3 zeigt schematisch ein Werkstück mit zu seiner Stirnseite schräg verlaufender
Bohrung 6, wobei also die Bohrungsachse 11A, wie auch aus Fig. 4 ersichtlich, schräg
zu der Ebene 8 verläuft, in der die obere Begrenzung der Bohrung 6 liegt.
[0021] Diese Bohrung wird mit dem Honwerkzeug nach Fig. 5 bearbeitet, das im Aufbau weitgehend
dem Werkzeug nach Fig. 1 entspricht. Das Werkzeug hat ebenfalls Schwenkleisten 15A,
die jedoch am unteren Ende des Werkzeugkörpers 10A schwenkbar gelagert sind und an
ihrem oberen Ende jeweils einen Honstein 33 tragen. Da die Honsteine am oberen Bohrungsende
mit Überlauf arbeiten müssen, also bei jedem aufwärts gerichteten Hub des Werkzeuges
mit etwa einem Drittel ihrer Länge aus der Bohrung ausfahren, können sie sich selbst
nicht gleichmäßig an der Bohrungswandung abstützen; wie Fig. 5 zeigt, ist die Bohrungswandung
auf der dem dargestellten Honstein 33 gegenüberliegenden Seite kürzer, so daß die
dort vorhandenen (nicht dargestellten) Honsteine wesentlich weiter aus der Bohrung
ausfahren müssen als der dargestellte Honstein 33. Diese Arbeitsweise ergibt sich
selbstverständlich auch bei der üblichen Bearbeitung mit langen Honleisten, mit denen
die Bohrung über ihre ganze Länge bearbeitet wird. Das erfindungsgemäße Honwerkzeug
dient zum Vorhonen des oberen Bohrungsendes und ist darum mit den kurzen Honsteinen
33 versehen, was bei der Bearbeitung von Bohrungen im oberen Endbereich bisher nicht
üblich war. Das Werkzeug wird in seiner zur Bohrungsachse koaxialen Lage mittels der
Führungsleisten 25 gehalten, die sich im Ausführungsbeispiel über annähernd die ganze
Länge des Werkzeugkörpers 10A bis zu dessen unterem Ende erstrecken.
[0022] Das Werkzeug nach Fig. 5 wird zur Bearbeitung der Bohrung 6 eingesetzt, die durch
Vorbearbeitung wie beispielsweise Feinbohren den Durchmesser d1 hat. Nach dem Einfahren
des Werkzeuges in die Bohrung werden zunächst die Führungsleisten 25 hydraulisch zugestellt,
wobei also die ZustellVorrichtung 29 mit den beiden Kegeln 30 unter Beaufschlagung
mit hydraulischem Druck nach unten verstellt wird. Sobald die Führungsleisten 25 mit
Druck an der Bohrungswandung anliegen, werden die Honsteine 33 zugestellt, wofür die
Zustellvorrichtung 22A ebenfalls nach unten bewegt wird. Diese Zustellung kann ebenfalls
hydraulisch, aber auch mechanisch ausgeführt werden, wobei eine übliche Schrittzustellung
vorgesehen sein kann. Die Bohrung wird dann am oberen Ende mit kurzen Hüben bearbeitet,
wobei infolge der Anordnung der Honsteine 33 an den Schwenkleisten 15A eine konische
Erweiterung am oberen Bohrungsende entsteht, wie in Fig. 4 strichliert angedeutet
ist. Diese Bearbeitung wird ausgeführt, bis das obere Bohrungsende das Maß d2 erhalten
hat, das annähernd dem Fertigmaß d3 entspricht. Nach Werkzeugwechsel oder Umsetzen
des Werkstückes an eine andere Spindel wird dann die Bohrung mit üblichen Honleisten
auf das Fertigmaß d3 gehont. Das Maß d2 soll an der unteren Toleranzgrenze des Fertigmaßes
d3 liegen.
[0023] Fig. 6 zeigt das obere Ende einer Bohrung 7, die dort ungleichmäßig verengt ist.
Die Darstellung ist zur Verdeutlichung in den relativen Maßen übertrieben. Derartige
ungleiche Verengungen können dadurch entstehen, daß das Bohrungsende zur Erfüllung
besonderer Anforderungen gehärtet oder beschichtet wurde.
[0024] Fig. 7 zeigt ein Honwerkzeug, das zur Bearbeitung der Bohrung nach Fig. 6 bestimmt
ist. Dieses Werkzeug ist in einer Sacklochbohrung 7 gezeigt, wobei am unteren Ende
des Werkzeugkörpers 10B ebenfalls Honsteine 17 entsprechend der Ausführung nach Fig.
1 vorgesehen sind, die hier jedoch parallel zur Werkzeugachse 11B radial zustellbar
sind. Eine solche Kombination ist jedoch nicht erforderlich, vielmehr kann das Werkzeug
auch so ausgebildet sein, daß lediglich das obere Bohrungsende bearbeitet wird.
[0025] Das Honwerkzeug nach Fig. 7 hat eine kombinierte Zustellvorrichtung 37, 38 entsprechend
dem Werkzeug nach Fig. 1, jedoch werden hier die Honsteinträger 36 von den beiden
Kegeln der Zustellvorrichtung 38 verstellt, während der Kegel der mittleren Zustellvorrichtung
37 Führungsleisten 35 zugeordnet ist. Diese Führungsleisten 35 haben ebenfalls einen
Gleitbelag 35A. Sie erstrecken sich nach oben bis etwa an den Arbeitsbereich der oberen
kurzen Honsteine 34. Die Führungsleisten sind daher im Bereich unterhalb des Bohrungsendes
wirksam, das die ungleichmäßige Verengung aufweist. Nach dem Einfahren des Werkzeuges
in die Bohrung 7 werden zunächst die Führungsleisten 35 zugestellt, so daß das Werkzeug
im mittleren und unteren Teil der Bohrung koaxial zur Bohrungsachse abgestützt ist.
Danach werden die Honsteinleisten 36 zugestellt, und die Honsteine 34 können mit kurzen
Hüben das obere Bohrungsende bearbeiten, bis der Bohrungsdurchmesser dort annähernd
das Fertigmaß erreicht hat. Anschließend wird die Bohrung mittels eines üblichen Honwerkzeuges
auf Fertigmaß gehont.
[0026] Bei dem kombinierten Werkzeug, wie es in Fig. 7 dargestellt ist, wird mit den Kurzhüben
zugleich das untere Bohrungsende mittels der Honsteine 17 vorbearbeitet, entsprechend
der Arbeitsweise des Werkzeuges nach Fig. 1. Diese Vorbearbeitung mit Parallelverschiebung
der Honsteine 17 zur Werkzeugachse 11B führt ebenfalls zu einem guten Ergebnis des
Vorhonens in der Nähe des Bodens 4 der Sacklochbohrung.
[0027] Eine derartige Parallelzustellung ist auch für das Werkzeug nach Fig. 5 geeignet.
[0028] Für die Zustellung der Führungsleisten und der die Honsteine tragenden Leisten ist
jede Art von Doppelzustellung geeignet. Solche Zustellungen sind im Stand der Technik
in verschiedenen Ausführungen bekannt. Insbesondere kann die Doppel-Zustellvorrichtung
37, 38 nach Fig. 7 so ausgeführt sein, daß den Führungsleisten 35 nicht nur ein Kegelkörper
zugeordnet ist, sondern - in gleicher Weise wie für die Leisten 36 - zwei Kegelkörper
für die Zustellvorrichtung 37 vorgesehen sind, um eine genaue Parallelausrichtung
der Führungsleisten 35 zur Werkzeugachse 11B zu gewährleisten.
[0029] Die Verteilung der Honsteine und der Führungsleisten über den Umfang des Honwerkzeuges
entspricht auch bei den Ausführungen nach den Fig. 5 und 7 der Darstellung in Fig.
2. Ebenso ist bei allen Ausführungsformen des Honwerkzeugs eine starre Abstützung
der Führungsleisten an der Bohrungswandung vorgesehen, beispielsweise durch Beaufschlagen
der Zustellvorrichtung mit einem hydraulischen Medium.
1. Verfahren zum Honen von Bohrungen, bei dem die Bohrungswandung an mindestens einem
ihrer beiden Enden unter Hub- und Drehbewegungen eines Honsteine aufweisenden Honwerkzeuges
vorgehont wird, während das Honwerkzeug außerhalb des Arbeitsbereiches seiner Honsteine
gegen die Bohrungswandung radial starr abgestützt wird, unter Verwendung eines Honwerkzeuges
mit am Umfang des Werkzeugkörpers (10; 10A; 10B) verteilt angeordneten Honsteinen
(17; 33; 34), die kürzer als der Werkzeugkörper (10; 10A; 10B) und an ihm endseitig
angeordnet sind, und die in Richtung auf die Bohrungswandung zustellbar sind, sowie
mit den Honsteinen (17; 33; 34) zugeordneten Führungsleisten (25; 35), die sich am
Umfang des Werkzeugkörpers (10; 10A; 10B) parallel zur Werkzeugachse (11; 11A; 11B)
und mindestens über einen Teil ihrer Länge außerhalb des Arbeitsbereiches der Honsteine
(17; 33; 34) erstrecken, und die unabhängig von der Zustellbewegung der Honsteine
(17; 33; 34) in Richtung auf die Bohrungswandung zustellbar sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das untere Ende einer Bohrung, insbesondere einer Sacklochbohrung,
vorgehont wird und das Honwerkzeug mindestens oberhalb der am unteren Ende des Werkzeugkörpers
(10; 10B) angeordneten Honsteine (17) mittels der Führungsleisten (25; 35) gegen die
Bohrungswandung radial starr abgestützt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das obere Ende einer Bohrung vorgehont wird und das Honwerkzeug
mindestens unterhalb der am oberen Ende des Werkzeugkörpers (10A; 10B) angeordneten
Honsteine (33; 34) mittels der Führungsleisten (25; 35) gegen die Bohrungswandung
radial starr abgestützt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß das obere Ende einer Bohrung vorgehont wird, deren obere
Begrenzung in einer zur Bohrungsachse (11A) schräg liegenden Ebene (8) liegt.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, daß das obere Ende einer Bohrung vorgehont wird, das über
den Bohrungsumfang ungleichmäßige Verengungen aufweist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
unter Verwendung eines Honwerkzeuges, dessen Führungsleisten (25; 35) eine größere
Länge haben als die Honsteine (17; 33; 34), wobei die Länge der Führungsleisten (25;
35) vorzugsweise mindestens das Dreifache der Länge der Honsteine (17; 33; 34) beträgt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
unter Verwendung eines Honwerkzeuges, bei dem sich mindestens einige der Führungsleisten
(25) jeweils bis zwischen zwei benachbarte Honsteine (17; 33) erstrecken.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
unter Verwendung eines Honwerkzeuges, dessen Honsteine (17; 34) in Parallellage zur
Werkzeugachse (11B) radial verschiebbar sind.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
unter Verwendung eines Honwerkzeuges, dessen Honsteine (17; 33) an Schwenkleisten
(15; 15A) befestigt sind, die mittels einer Zustellvorrichtung (22; 22A) verschwenkbar
sind.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
unter Verwendung eines Honwerkzeuges, dessen Führungsleisten (25; 35), vorzugsweise
über ihre ganze Länge, mit einem verschleißfesten Gleitbelag (27; 35A) versehen sind,
der vorzugsweise aus abriebfestem Gleitwerkstoff besteht, beispielsweise aus Hartmetall,
Grauguß oder Kunststoff.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Vorhonen die Führungsleisten (25) des Honwerkzeuges
gegen Honleisten ausgewechselt werden und die Bohrung danach mit dem Honwerkzeug über
ihre ganze Länge weiterbearbeitet wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
unter Verwendung eines Honwerkzeuges, bei dem die Honsteine (17; 33) und die Führungsleisten
(25) in gleicher Anzahl vorhanden und über den Umfang des Werkzeugkörpers (10; 10A)
abwechselnd gleichmäßig verteilt angeordnet sind.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
unter Verwendung eines Honwerkzeuges, dessen Führungsleisten (25; 35) hydraulisch
zustellbar sind.
1. Method for honing bores, in which the bore wall is pre-honed at at least one of its
two ends under the stroke and rotary movements of a honing tool comprising honing
stones, whereas the honing tool is radially rigidly supported against the bore wall
outside the working range of its honing stones, using a honing tool with honing stones
(17; 33; 34) distributed on the periphery of the tool body (10; 10A; 10B), which honing
stones are shorter than the tool body (10; 10A; 10B) and are arranged on the latter
on the end side and which can be expanded in the direction of the bore wall, as well
as with guide strips (25; 35) associated with the honing stones (17; 33; 34), which
guide strips extend on the periphery of the tool body (10; 10A; 10B) parallel to the
tool axis (11; 11A; 11B) and at least over part of their length outside the working
range of the honing stones (17; 33; 34) and which can be expanded in the direction
of the bore wall independently of the infeed movement of the honing stones (17; 33;
34).
2. Method according to Claim 1, characterized in that the lower end of a bore, in particular
of a blind bore, is pre-honed and at least above the honing stone (17) located at
the lower end of the tool body (10; 10B), the honing tool is supported radially rigidly
by means of the guide strips (25; 35) against the bore wall.
3. Method according to Claim 1 or 2, characterized in that the upper end of a bore is
pre-honed and at least below the honing stones (33; 34) located at the upper end of
the tool body (10A; 10B), the honing tool is radially rigidly supported by means of
the guide strips (25; 35) against the bore wall.
4. Method according to Claim 3, characterized in that the upper end of a bore is pre-honed,
whereof the upper boundary lies in a plane (8) lying obliquely with respect to the
bore axis (11A).
5. Method according to Claim 3 or 4, characterized in that the upper end of a bore is
pre-honed, which comprises irregular constrictions over the bore periphery.
6. Method according to one of Claims 1 to 5, using a honing tool, whereof the guide strips
(25; 35) are longer than the honing stones (17; 33; 34), the length of the guide strips
(25; 35) amounting preferably to at least three times the length of the honing stones
(17; 33; 34).
7. Method according to one of Claims 1 to 6, using a honing tool, in which at least some
of the guide strips (25) extend respectively as far as between two adjacent honing
stones (17; 33).
8. Method according to one of Claims 1 to 7, using a honing tool, whereof the honing
stones (17; 34) are radially displaceable in a parallel position with respect to the
tool axis (11B).
9. Method according to one of Claims 1 to 7, using a honing tool, whereof the honing
stones (17; 33) are attached to swinging strips (15; 15A), which are able to swing
by means of an infeed device (22; 22A).
10. Method according to one of Claims 1 to 9, using a honing tool, whereof the guide strips
(25; 35) are provided, preferably over their entire length, with a wear-resistant
sliding coating (27; 35A), which preferably consists of abrasion-resistant sliding
material, for example of hard metal, cast iron or synthetic material.
11. Method according to one of Claims 1 to 10, characterized in that after pre-honing,
the guide strips (25) of the honing tool are exchanged for honing strips and the bore
is then machined further by the honing tool over its entire length.
12. Method according to one of Claims 1 to 11, using a honing tool, in which the honing
stones (17; 33) and the guide strips (25) are present in the same number and alternately
uniformly distributed over the periphery of the tool body (10; 10A).
13. Method according to one of Claims 1 to 12, using a honing tool, whereof the guide
strips (25; 35) can be expanded hydraulically.
1. Procédé de rodage à la pierre d'alésages, dans lequel la paroi de l'alésage est prérodée
à au moins une de ses deux extrémités par des mouvements d'élévation et de rotation
d'un rodoir présentant des pierres à roder, tandis que le rodoir est à l'extérieur
de la zone de travail de ses pierres à roder, appuyé rigidement radialement contre
la paroi de l'alésage, avec utilisation d'un rodoir ayant des pierres à roder (17
; 33 ; 34) réparties sur le pourtour de son corps (10 ; 10A ; 10B) qui sont plus courtes
que ce corps (10 ; 10A ; 10B) et placées en bout sur celui-ci et peuvent être avancées
en direction de la paroi de l'alésage, et des lardons de guidage (25 ; 35) associés
aux pierres à roder (17 ; 33 ; 34) qui s'étendent sur le pourtour du corps (10 ; 10A
; 10B) du rodoir parallèlement à l'axe (11 ; 11A ; 11B) du rodoir et au moins sur
une partie de la longueur de cet axe à l'extérieur de la zone de travail des pierres
à roder (17 ; 33 ; 34) et peuvent être avancés en direction de la paroi de l'alésage
indépendamment du mouvement d'avance des pierres à roder (17 ; 33 ; 34).
2. Procédé selon la revendications 1, caractérisé par le fait que l'extrémité inférieure
d'un alésage, en particulier d'un alésage de trou borgne, est prérodée et le rodoir
est au moins au-dessus des pierres à roder (17) placées à l'extrémité inférieure de
son corps (10 ; 10B), appuyé rigidement radialement contre la paroi de l'alésage au
moyen des lardons de guidage (25 ; 35).
3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que l'extrémité
supérieure d'un alésage est prérodée et le rodoir est, au moins au-dessous des pierres
à roder (33 ; 34) placées à l'extrémité supérieure de son corps (10A ; 10B), appuyé
rigidement radialement contre la paroi de l'alésage au moyen des lardons de guidage
(25 ; 35).
4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé par le fait qu'est prérodée l'extrémité
supérieure d'un alésage dont la limite supérieure est située dans un plan (8) incliné
par rapport à l'axe (11A) de celui-ci.
5. Procédé selon l'une des revendications 3 et 4 caractérisé par le fait qu'est prérodée
l'extrémité supérieure d'un alésage qui est pourvue de rétrécissements non uniformes
sur le pourtour de celui-ci.
6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, avec utilisation d'un rodoir dont les
lardons de guidage (25 ; 35) sont plus longs que les pierres à roder (17 ; 33 ; 34),
la longueur des lardons de guidage (25 ; 35) étant de préférence au moins le triple
de la longueur des pierres à roder (17 ; 33 ; 34).
7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, avec utilisation d'un rodoir sur lequel
au moins quelques-uns des lardons de guidage (25) s'étendent chacun jusqu'entre deux
pierres à roder (17 ; 33) voisines.
8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, avec utilisation d'un rodoir dont les
pierres à roder (17 ; 34) sont mobiles radialement en position parallèle à l'axe (11B)
de celui-ci.
9. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, avec utilisation d'un rodoir dont les
pierres à roder (17 ; 33) sont fixées à des lardons basculants (15 ; 15A) qui peuvent
être basculés au moyen d'un dispositif d'avance (22 ; 22A).
10. Procédé selon l'une des revendications 1 à 9, avec utilisation d'un rodoir dont les
lardons de guidage (25 ; 35) sont pourvus de préférence sur toute leur longueur d'un
revêtement de glissement résistant à l'usure (27 ; 35A) qui est constitué de préférence
d'un matériau de glissement résistant à l'abrasion, par exemple métal dur, fonte grise
ou plastique.
11. Procédé selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé par le fait qu'après le
prérodage, les lardons de guidage (25) du rodoir sont remplacés par des bâtons rodoirs
et le travail de l'alésage est ensuite poursuivi sur toute sa longueur avec le rodoir.
12. Procédé selon l'une des revendications 1 à 11, avec utilisation d'un rodoir sur lequel
les pierres à roder (17 ; 33) et les lardons de guidage (25) sont en nombre égal et
uniformément répartis, en alternance, sur le pourtour du corps (10 ; 10A) de celui-ci.
13. Procédé selon l'une des revendications 1 à 12, avec utilisation d'un rodoir dont les
lardons de guidage (25 ; 35) peuvent être avancés par voie hydraulique.