-
Einrohtung zum Führen eines Wertzeugs in einer elliptischen Bahn,
insbesondere D@@äal@op@' Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Führen eines
Werkzeuges in einer ellipt®ahen Hahn, insbesondere Drehkopf, die einen um eine drehbaren
Werkzeugträger aufweist;, besondere geeignet ist die: er- . findungegemäede Einrichtung
am Herstellung des Kolbenschafte der Kolben von Verbrennungsmotoren.
-
Es ist üblich, die Koben von Verbrennungsmotoren so
auszubilden,
dass der Kolbenschaft einen von der Kreisform abweichenden Querschnitt hat. Einer
der Gründe für diese Gestaltung ist darin zu sehen,'dass das Metall nicht gleichmüssig
um die Achse des Kolbens verteilt ist, was zu einer ungleichförmigen Ausdehnung
des Kolbens bei Temperaturerhöhungen führt; dies ist besonders bei den hohen Temperaturen
der heutigen Verbrennungsmotoren bedeutsam. Der kalte Kolben wird also so geformt,
dasa er infolge der thermischen Auadehnung bei der normalen Betriebstemperatur des
Motors eine solche Form aufweist, dass der Verschleiss möglichst gering und die
Dichtung ` und Reibung zwischen Kolben und Laufbüchse bestmöglichste Werte annehmen.
Die Kolben sind also im kalten Zustand verzerrt, und üblich ist ein elliptischer
Querschnitt, dessen Gestalt der ungleichmässigen Ausdehnung des Kolbenschaftes infolge
der Materialanhäufung im Bereich der Za&eratellen für den Kolbenbolzen Rechnung
trägt.
-
Durch die USA-Patentschrift 2 7.20 806 ist schon eine Werkzeugmaschine
zur Herstellung derartiger elliptischer Kolben bekannt geworden. Bei dieser bekannten
Maschine wird der Kolben axial in Richtung auf den Drehkopf verschoben, welcher
wiederum um eine Achse drehbar ist, die mit-der Bewegungsrichtung des Kolbens einen
Winkel
einschliesst. Infolgedease'n dreht diese Maschine einen Kolben,
dessen Kolbenachat einen elliptischen Querschnitt hat, Neben der Herstellung eines
elliptischen Querschnitts ist es häufig wünschenswert, den Kolbenschaft in axialer
Richtung mit einer Verjüngung zu versehen. Auch dies kann mit der bekannten Werkzeugmaschine
vorgenommen werden; zu diesem Zweck ist dort das Werkzeug an einem Gelenk des Werkzeugträgers
befestigt, und die Schwenkbewegung des Werkzeuges verläuft synchron mit der Verschiebung
des Kolbens relativ zum Werkzeugträger, so dass der Durchmesser des Kreises, auf
dem sich das Werkzeug bewegt, verändert wird; auf diese Weise entsteht also ein
sich verjüngender Kolbenschaft. Ein Nachteil der bekannten Werkzeugmaschine besteht
jedoch darin, dass die Gestalt der Ellipse lediglich durch eine Änderun9 des Negungsi@inkels
der Achse des Werkzeugträgere gegenüber"der Vorschubrichtung des-Werkstückes verändert
werden kann. Eine Änderung dieses Neigungswinkels ändert auch nur die Grösse der
kleinen Nalbaehse der Ellipse, die das Werkzeug durchläuft; häufig ist es jedoch
erforderlieh, auch die Grösse,der grosse Halbachse oder beide Hauptachsen gleichzeitig
zu, verändern.
-
.Der Erfindung liegt daher die .Aufgabe zugrunde, eine
Einrichtung
der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei der beide Halbachsen der vom Werkzeug
durc:ilaufenen Ellipse variiert werden können. Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung
dadurch gelöst, dass am Werkzeugträger ein Werkzeugtragarm montiert ist, der an
seinem einen Ende, dessen radialer Abstand von der Hauptachse veränderbar .ist,
das Werkzeug trägt, und dass mit dem Werkzeugtragarm eine dessen Vrerkzeugseitiges
Ende in einer zur Hauptachse senkrechten Ebene auf einer elliptischen Bahn bewegende
und von der Drehbewegung des YJerkzeugträgers gesteuerte Veratellvorrichtung gekoppelt
ist. Besonders zweckmässig ist eine Ausbildung dieser Einrichtung derart, dass am
Werkzeugträger der Werkzeugtragarm mittels eines einstellbaren Gelenks montiert
ist, und dass dieser Werkzeugtragarm mit einer der Drehung des 'i;lerkzeugträgers
längs der-Hauptachse verschiebbaren Stange zur Verstellung der kleinen Hauptachse
der Ellipse ;3ekoppelt ist, und dass ferner das einstellbare üelen'.@ zum Zwecke-seiner
Querverschiebung mit der Stange so gekoppelt ist, dass die grosse und die kleine
Hauptachse der Ellipse gleichmässig durch eine Verschiebung der Stange veränderbar
sind. Weitere, Vorteilhafte Weiterbildungen der .Erfindung darstellende
Merkmale
ergeben sieh aus den Patentansprüchen und/oder der nachfolgenden Beschreibung eines
in der Zeichnung gezeigten Ausi'ührungsbeispieles der Erfindung. Es zeigen:
Fig.1 einen Axialteilschnitt durch einen erfindungsgemässen Werkzeugkopf, der einen
Kolben in der Bearbeitungsstellung zeigt, higo2 einen Teilschnitt entsprechend der
Fig.l, jedoch mit gegenüber dieser Pgur um 180o geschwenktem Werkzeug; Fig.3 einen
der Fig.1 entsprechenden Teilschnitt, bei dem das Werkzeug jedoch eine Stellung
einnimmt, in der es eine Kreisbahn beschreibt; diese Stellung nehmen das Werkzeug.
urddie es tragende Teile auch ein, wenn sie gegenüber den in den Figuren 1 und 2.
gezeigten lagen um 900 gedreht sind Pig.4 einen-Schnitt längs der Linie 4-4 in Fig,19
Fig.5 eine: Seitenansicht des Werkzeugkopfes entsprechend einer Ansicht von re®nte
nach Pg.1 und _. Fg.6_ eine Seitenansicht, teilOeieo" :.m Schnitt, einer Kolb enbearbeitungsmaechin®
unter. Verwendung einer erfindungsgemässen -Einaiohtungo
Die in
Fig.6 dargestellte Werkzeugmaschine 1 hat ein festes Gestell 2, in dem eine beispielsweise
mittels eines Zylinderaggregats hin- und herverschiebbare Betätigungsstange@3 geführt
ist. Am unteren Ende dieser Betätigungsstange ist eine Kolbenhalterung 4 befestigt,
so dass bei einer Aufwärtsbewegung der Betätigungsstange 3 ein zu bearbeitender@Kolben
20 nach oben in Richtung auf einen Werkzeugkopf 10 verschoben wird. Die Werkzeugmaschine
weist ferner eine Steuerkurve 5 an der Betätigungsstange 3 auf, die von einem an
einer Steuerstange 6 befestigten Kurvenabtaster 5a abgetastet wird; die Steuerstange
6 ist im Gestell 2 verschiebbar geführt, so dass sie bei einer Aufwärtsbewegung
der Betätigungestange 3 senkrecht zu deren Verschieberichtung von den Steuerkurve
5 verschoben wird. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel-ist am Gestell 2 ferner
ein Antriebsmotor 7 befestigt, der über einen Treibriemen 8 eine Antriebsmu@fe 9
3.n Drehung versetzt; selbstverständlich kann der Antrieb dieser Antriebsmuffe auch
in anderer Weise bewerkstelligt werden. Eine feste, sufreehtstehende Traghülse 14
ist gleichfalls am Gestell 2 montiert und trägt zwei Zager 12, mit deren Hilfe ein
von der Antriebemuffe 9 angetriebenes Antriebsrohr 18 gelagert ist. Der Antriebsmotor
7 dreht also das Antriebsrohr 18 um die feste
Traghülse 14.
..
-
- Eine Zugstange 16 erstreckt sich in axialer Richtung durch die Traghülse
14 und einen Schlitz 15 in der Steuerstange 6Durch die Wirkung einer Druckfeder
19, die die Zugstange 16 nach oben zieht, liegen zwei Steuerflächen 17a und 17b
an der Steuerstange 6 und der Zugstange 16 aneinander an. Wird also die Betätigungsstange
3 aus ihrer in rig.6 gezeigten Zage nach unten geschoben, um einen Kolben 20 vom
Werkzeugkopf 5:0 zu entfernen, so zieht die Druckfeder 19 die Zugstange 16
nach oben, was wiederum eine Linksverschiebung, der Steuerstange 6 zur Po lge hat-,
so dass der Kurvenabtaster 5a@etets@gegen die Steuerkurve 5 anliegt. Wird andererseits
ein zu bearbeitender Kolben .20 in der Kolbenhalterung 4 nach . oben bewegt, so
bewegt sich dabei die Betätigungsstange 3-ebenfalls nach aben,und mittels. der-Steuerkurve
5 wird die Zugstange 16 mit einer sich ändernden und von der Gestalt der Steuerkurve
5 abhängigen Geschwindigkeit-nach unten geschoben, Der Werkzeugkopf 10 weist einen
topfförmigen Werkzeugträger- 22 sui", der am Antriebsrohr 18 befestigt ist und
sich
zusammen mit diesem um seine sowie um die damit zusammenfallende Längsachse der
Zugstange 16 dreht. . An der Zugstänge 16 ist eine mit dieser in Längsrichtung verschiebbare
Steuerstange 24 befestigt, die sich bei Verschiebungen der Zugstange zwischen zwei
Endstellungen verschieben lässt, deren eine in Fig.l mit ausgezogenen Linien und
deren andere durch eine gestrichelte Linie 26 dargestellt ist. An der Traghülse
14 ist ein ein Teil des Werkzeugkopfes 10 darstellendes festes Bundteil 28 befestigt,
das die Steuerstange 24 umgibt.
-
Wie am besten die Fig:4 erkennen lässt, weist das Bundteil 28 zwei
sich nach unten erstreckende Ansatzstücke 30 und 32 auf, in denen zueinander koaxiale,
kreisförmige Öffnungen 34 und 36 vorgesehen sind. Ausserdem weist das Ansatzstück
30 über der Öffnung 34 eine zweite Öffnung 38 auf, die normalerweise ebenfalls kreisförmig
ist. Im Ansatzstück 32 ist gegenüber der Öffnung 38 des AnsatzstÜckes 30 ein mit
dieser Öffnung fluchtender Schlitz gebildet.
-
An dem Bundteil 28 ist eine Schwenkhülse 42 angelenkt. Sie hat zwei
einander gegenüberliegende und miteinander
fluchtende Öffnungen
44 und. 46, durch die hindurch eich 'ein Bolzen 48 erstreckt. Dieser verläuft auch
durch die Öffnungen 34 und 36, ao. dase@ die Schwenk:-hülse 42 an den Ansatzstücken
30 und 32 des Bundteilea 28 angelenkt Ist. Um eine .axiale Verschiebung der -Steuerstange
24 ,gegenüber der Schwenkhülse 42 zu ermöglichen,- ist in der Steuerstange 24 ein
längsschlitz 50 vorgeeeheni in dem der Bolzen 48 gleiten kann: Die Steuerstange
24 weist ferner eine Querbohrung 52 auf, die einen Bolzen 54-aufnimmt" der sich
durch den schlitz 40 des Anaatzstüakes 32 hindurcheretreck° und an seinem äusseren
Ende ein Abtastatück 56 auf.vesti das in einem in-eine Auenehmung 60 der Schwenkhülse
42 eingesetzten,, geschlitzten Steuerkurventel 58 geführt ist. Wie äm.besten die
3<'i,8:1 erkennen läset, hat das Steuerkurventeil 58 einen Steuerschlitz 62,
in den das Abtaststück 56 eingreift und der gegenüber. der Längsachse der Steuerstange
24 um den Winkel A geneigt ist, Wenn also die Steuerstange 24 bezüglich des-festen
Bundteilen 28 hin- und herverschoben wird, so wirkt.der Bolzen 48 als Schwenkzapfen
für die Schwenkhülse 424 die in die in Pig:l gezeigte Stellung "geschwenkt wird,
wenn die Steuerstange 24 in ihre unterste in Fig.1 mit ausgezogenen Linien dargestellte
Stellung verschoben wird.
Heim Anziehen der Steuerstange 24 in
ihre in Fig.3 dargestellte obere Endstellung wird die Schwenkhülse 42 in die in
Fig.3 dargestellte Lage übergeführt, so dass der Winkel A abnimmt. Diese Schwenkbewegungen
werden. vom. Abtaststück 56 hervorgerufen, das in vertikaler Richtung zusammen mit
der Steuerstange 24 verschoben wird und sich in dem geneigten Steuerschlitz 62 bewegt.
-Am unteren Ende der Schwenkhülse 42 ist mittels eines geeigneten Kugellegere &3
ein drehbarer Stellring 64 moniert. Er hat zwei zueinander parallele steife Arme
66, von denen in Fig.9 lediglich einer dargestellt ist, und die sich auf einer Seite
des Stellringee radial nach auesen-erstrecken. Zwischen diesen beiden Armen ist
ein balli--er Zapfen 68 gehalten, an dem ein universell schwenkbarer Gelenkhebel
70 angelenkt ist. Ausserdem ist dieser Gelenkhebel: mittels eines Zapfens 72 gelenkig
mixt dem oberen Ende eines Werkzeugtragarmes 7¢ verbunden, der mittels eines Exzentergelenks
76 am drehbaren Werkzeugträger 22 angelenk.L ist. Am unteren Ende trägt der werkzeugtragarm
ein übliches Schneidwerkzeug 78.
-
Wenn sich der Werkzeugträger 22 um die Achse der Zugstange 16 dreht,
so dreht sich das Schneidwerkzeug 78 dank seiner Befestigung am Werkzeugtragarm
74, der
mitte=n des Exzentergelenks 76 am Werkzeugträger 22 angelenkt
st,:zuaammen mit dem letzteren. Wie bereits erwähnt,-nimmt die Schwenkhülse 42 die
in Fig;3 dargestellte Stellung eins wenn die Zugstange 16 wie in Fig.3 zurückgezogen
ist, und in dieser Stellung befinden sich der billige Zapfen 68, der Zapfen 72 und
der Bolzen 48 in einer gemeinsamen Ebene 71, so daue das obere Ende des Werkzeugtragarmes
74 beim Drehen des Werkzeugträgere 22 nicht hin--und herbewegt wird. Diese.e
obere Ende des Werkzeugtragarmea 74 bewegt sich auf einer Kreisbahn um . die Längsachse
der Zugstange 16, was zur Folge hat, da g sich auch das untere Ende des Werkzeugtragarmes
74 zusammen mit dem Schneidwerkzeug 78 auf einer Kreisbahn bewegt. Wird jedoch die
Zugstange 16 im Werkzeugkopf 10
nach unten geschoben, so dass die Steuerstange
24 ihre untere, t1 Fig.l dargestellte Endstellung einnimmt, so wird die Schwenkhülse
42 in ihre in Fig.1 dargestellte jage` gebracht, in der der Gelenkhebel 70 gegenüber
der Ebene 71 um den Winkel B geneigt ist. Infolgedessen drehtsich beeiner Rotation
des Werkzeugträgers 22 der Stellring 64 in einer Kreisbahn, die gegenüber der, Drehachse
des Werkzeug-trägers =22 geneigt ist. Dies hat zur Folge, dass sieh dass obere Ende
des Werkzeugtragarmes 74 auf Einer Ellipsenbahn um die Achse bewegtpund diese elliptische
Bewegung
über @:rägt sich auch auf das untere Ende des Werkleugtragarmes 74, so dass
das Schneidwerkzeug 78 auf einer Ellipse um die Achse des Werkzeugträgers 22 bewegt
wird. Zum Verständnis der elliptischen Bewegung des oberen Endes des Werkzeugtragarmes
ist zu beachten,-dass der Gelenkhebel 70 um den balligen Zapfen 68 zwischen den
in den Fig. 1 und 2 gezeigten Endstellungen bei jeder Drehung des Werkzeugträgers
22 um 1800 hin- und hergeschwenkt wird. Der gesamte Oszillationewinkel des
Gelenkhebels 70 ist daher doppelt so gross wie der Winkel B. Lediglich die Querkomponente
dieser Oszillationsbewegung wird auf das obere Ende des Werkzeugträgarmes 74 tibertragen,
da"-,die- vertikal angeordnet und mit Hilfe des Exzentergeländes 76 angelenkt ist.
Diese Querverschiebung nimmt bei jeder Drehung des Werkzeugträgers 22 dann ein Maximum
an, wenn dieser die in den Figo1 und 2 gezeigten Lagen und die demgegenüber um
900 verschobenen Lagen einnimmt. In den gegenüber den in den Fig.1 und 2
dargestellten Lagen um 900 verdrehten Zagen ist der Winkel'D; null, so dass
der Zapfen 72 aus den in den Fig.1 und 2 gezeigten Lagen heraus in Richtung auf
die Drehachse des Werkzeugträgers-22 bewegt-wird. Infolgedessen bewegt sieh das
obere Ende des. Werkzeugtragarmes 74 nach innen in Richtung auf die Drehachse des
Werkzeugträgers, weshalb
das untere Ende des Werkzeugtragarmes
zusammen mit dem Schneidwerkzeug 78 nach aussen bewegt wird.: Infolgedeesen beschreibt
das Schneidwerkzeug 78 bei jeder Drehungdes Werkzeugträgers 22 über 3600
eine Ellipse, deren kleine Hauptachse durch die in den Pig.1: und 2 gezeigten Stellungen
und deren grosse 'Halbachse: durch die Stellung definiert wird, in der das Schneidwerkzeug
gegenüber den in den.Fig.l und 2 gezeigten Zagen um 900 verdreht ist. Wird also
die Zugstange 16 aus der in Fig.3-gezeigten Stellung in Richtung auf die in Figv1
gezeigte Zage verschoben,- so wird während der Bewegung: des Kolbens 20 in den Werkzeugkopf
der Winkel H von null auf den in den Fig.9 und 2 gezeigten Winkel vergrössert.und
zwar in einer vom Steuerschlitz 62 bestimmten-Weise. Die grosse Halbachse der Oberfläche
des Kolb'enschafte bleibt also erhalten, jedoch ändert sich die kleine Hauptachse
zusammen mit dem Winkel B.
-
Zu bemerken ist noch, dass sich bei der oszillierenden Bewegung. des
unteren Endes des Werkzeugtragarmes-74 das Schneidwerkzeug 78 in einer zur
Drehachse des Werkzeugträgers 22 senkrechten Ebene bewegte Das Ausmaß der oszillierenden
Bewegung des Schneidwerkzeugs wiederum kann durch die besondere#Gestalt des Steuerschlitzes
62
bestimmt werden, da davon die-Grösse des Winkels B abhängt.
Ist die Steuerstange 24 so zurückgezogen, wie dies die Fig.3 zeigt, so oszilliert
das Schneidwerkzeug 78 nicht und führt infolgedessen eine Kreisbewegung durch. In
der in Fig.1 dargestellten Lage der Steuerstange 24 wird jedoch die kleine Hauptachse
der sich ergebenden Ellipse gegenüber der grossen Halbachse verkleinert und das
Schneidwerkzeug 78 durchläuft eine entsprechende Ellipse, daren.Mittelpunkt auf
der Drehachse des Werkzeugträgere 22 liegt. Entsprechende mittlere Werte für die
kleine Halbachse ergeben sich bei mittleren-Stellungen des Abtastatückea 56 zwischen
den beiden Endstellungen, im Steuerschlitz 62, wie die beiden Fig.l und 3 zeigen.
Die Konstruktionselemente zur Verstellung des Werkzeugtragarmes umfasienalso die
Steuerstange 24, das Bundteil 28, die Schwenkhülse 42, den Stellring 64, den Gelenkhebel
70 und die verschiedenen Teile, die der funktionellen Verbindung der vorstehend
erwähnten Teile dienen. Mittels dieser Konstruktionselemente ist auch die Gestalt
der Ellipse, die am Kolbenschaft des Kolbens 20 gebildet wird, einstellbar. Wenn
ein Kolbenschaft mit einem gleichförmigen, elliptischen Querschnitt hergestellt
werden soll; so muss die Zugstange 16 bezüglich des Vorschubmechanismus
für
den Kolben 20 festgehalten werden. Die Form der Lilipse kann aber nicht nur durch
eine entsprechende Steuerung der Stellung der Zugtange 16, sondern auch durch eine
entsprechende Formgebung des Steuerschlitzes 62 im Steuerkurventeil 58 beeinflusst
werden. Das letztere lässt sich aus der Ausnehmung 60 entfernen und durch ein Steuerkurventeil
mit anderem Steuerschlitz ersetzen. Wie die -9i9.1 und 5 zeigen, ist in der Wand
des drehbaren Werkzeugträgers 22 ein Zapfen 80 mit einem exzentrischen. Mittelstück
£32 angebracht, wobei die Achse .des exzentrischen hiittel3i;i@cks gegenüber der
Achse der beiden einander gegenüberliegenden Enden des Zapfens 80 versetz -t-. ist.,
Der Werk-eugtragarm 74 schwenkt um da-s exzentrische MittelsiUck t32,, Aii diesem
ist ein Gelenl.-tezl 84 so befestigt, dass es sich zusammen mit dem exzentrischen
Mittelstück dreht; das Gelenkteil 84 ist mittels einer an seinem.
-
einen Ende angeordneten Spannschraube 86 an diesem Mittelstijcic E-32
:restgeklemmt. An seinem -oberen Ende trägt das Gelenkteil einen Gelenkzapfen
88, an den ein Gelenkhebel 90 angelenht -ist. Das andere Ende des Gelenkhebels
ist an einem ain unteren Ende der Steuerstange 24 drehbar angeordneten Hin- 92 angeleuktund
zwar mittels eines Geleiztzza@@-.cn@@ g4., der. von zwei mit dem Ring 92 cinstüekigen-_
Armen
96 gehalten wird; die Fig.1 zeigt lediglich einen dieser Arme. Damit sich der Ring
92 drehen kann, ist zwischen dem unteren Ende der Steuerstange 24 und dem Ring ein
Kugellager 98 angeordnet. Mittels des Exzentergelenks 76 und der Gelenkverbindung
zwischen diesem und der Steuerstange 24 kann das Schneidwerkzeug ?8 bezü.g.-lich
der Drehachse des Werkzeugträgers 22 verschoben werden, um so die Eingriffstiefe
des Schneidwerkzeuges Beim in den Kolben 20 zu verändern. v' Verschieben der Steuerstange
24 bew!rkt die soeben beschriebene gelenkige Verbindung eins: Änderung des effektiven
Zentrums des Eazentergelenks 76 und somit eine Verschiebung des Sehneidwerkzeuges
78 nach innen oder aussen, und diese Verschiebung bleibt während der ganzen Umdrehung
des Schneidwerkzeuges erhalten. Durch diese Konstruktion kann der
Kolbenschaft
konisch gestaltet werden, wobei diese Gestaltung durch eine Verschiebung der Zugstangen
16 zu ganz bestimmten Zeiten oder mit bestimmten Geschwindigkeiten bezüglich des
Vor::chubs des Kolbens 20 in Richtung auf den Werkzeugkopf 10 mit Hilfe der Steuerkurve
5 bestimmt-wer-*den kanno Ausserdem kann die Konizität in einfacher Weise durch
Auerwechseln des Zapfens 80 gegen einen solchen mit anCprer Exzentrizität verändert
werden.
Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemässen Konstruktion
besteht darin, das die Abnahme des, Durchmessers des Kolbenschafts so gestaltet
werden kann, dass dieser eine "tonnenförmige'° Gestalt aufweist, wie dies einige
Figuren der Zeichnung-zeigen; der Kolbenschaft hat dabei im wesentlichen Kegelstumpfform
und er ist nahe dem Kolbenboden in Richtung auf der Grund-der ersten Ülabätreifrng-Nut
abgerundet. Eine solche Gestalt kann mit dem dargestellten Ausführungsbeispiel leicht
durch Verwendung einer entsprechend geformten Steuerkurve 5 erreicht werden. Wenn
die Zugstange 16 ganz zurückgezogen ist-(Fig.3), so bewegt sich das Schneidwerkzeug
78 auf einem Kreis. Wird die Zugstange 16 in den Werkzeugkopf 10 bewegt, so geht
die kreisförmige Bewegung des Schneidwerkzeuges 18 in eine elliptische Bewegung
über, deren kleine Halbachse nach und nach, entsprechend der Zunahme des. Winkels
B stetig abnimmt. Infolgedessen dient die Zugstange 16 dazu, mit Hilfe des Gelenkhebels
70 einen Kblbenschaft herzustellen, dessen Querschnitt zwischen Kreisform und elliptischer
Form variiert. Diese Variation des Querschnitts sowie die Änderung der kleinen Halbachse
des elliptischen Querschnitts wird vom Steuerschlitz 62 gesteuert: Die konische
und-tonnenförmige Gestalt des Kolbenschafts ,wird von der Zugstange 16 mit Hilfe
des
Gelenkhebels 90 und des Egzentergelenks 76 bewirkt, wobei die
Grösse der Konizität und der tonnenförmigen Abrundung von der Steuerkurve 5.bestimmt
wird, wenn sich Werkzeugträger 22 und Kolben 20 gegeneinander verschieben (Pig.1).
In einer durch den Kolbenschaft gelegten Ebene, in der die. Hauptachsen des elliptischen
Querschnitts liegen, werden die Grösse der Konizität und die Stärke der tonnenförmigen
Abrundung lediglich vom Exzentergelenk 76 bestimmt, so dass hier eine grosse Präzision
erreicht werden kann, was deshalb wichtig ist, weil diese Abmessungen für die Laufeigenschaften
des Kolbens von grosser Bedeutung sind.
-
Wenn sich kein Werkstück d.h. also beispielsweise kein Kolben 20 in
Bearbeitungsstellung befindet, so ist die Zugstange 16 stets ganz zurückgezogen
(Fig.3). In diesem Fall oszillieren dann auch weder der Werkzeugtragarm 74 noch
eines der damit verbundenen Teile, so dass sich diese Konstruktionselement in diesem
Zustand der Werkzeugmaschine überhaupt nicht abnutzen. Es ist also ohne Nachteile
möglich, die Maschine weiter mit der Betriebsdrehzahl 1:.ufeai zu lassen, was deshalb
wünschenswert ist, weil dann Drehzahländerungen, bei denen stets erhebliche Massendrehmomente
zu überwinden sind, vermieden werden können. Eine
er f indungsgemäsce
Werkzeugmaschine kann infolgedessen -Stets auch dann weiterlaufen, wenn Werkstücke
in.die Bearbeitungsstellung vorgeschoben oderaus dieser zurückgezogen oder ausgewechselt
werden, Selbstverständlich kann-in Abänderung des beschriebenen Ausführungsbeispiel
: Vorschubrichtung des Werkstück-es von- der Vertikalen abweichen, und es ist auch
möglich, den Werkg;eugträger in Richtung auf ein. stationäres Werkstück zu verschieben,
da für die Wirkungsweise der erfindungsgemässen Maschine lediglich eine axiale Verschiebung
des Vierkzeugkopfes und des Werkstückes relativ zueinander erforderlich ist. Ausserdem
könnte auch ein .zweiter Werkzeugragarm- am Werkzpugträger,dem Werkzeugtragarm ?4
diametral gegenüber liegend,vorgesehen sein, um entweder einen unwuchtfreien Lauf
des Werkzeugträgers zu erreichen,oder mit dem einen Schneidwerkzeug ein Vordrehen
und mit dem anderen ein Feindrehen vorzunehmen. Als Werkstücke kommen ausser Kolben
ferner beispielsweise Kurvenstücke oder andere komplizierte Werkstüc!@e infrage,
da die Fähigkeit der erfindungsgemässen Maschine ' gerade darin liegt, das Werkzeug
gesteuert in verhältnismässig komplizierten Bahnen zu führen.