DE9314316U1 - Maschine zum Bearbeiten von Werkstücken - Google Patents

Description

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Anmelder:

Maschinenbau Grieshaber
GmbH & Co.
Hauptstr. 1

77709 Wolfach

1648 021 S/ltir 13.08.93

WP93/21

Titel; Maschine zum Bearbeiten von Werkstücken

BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Feinstarbeiten von rotationssymmetrischen Oberflächenabschnitten auf wellenförmigen Werkstücken, vorzugsweise zum Oberflächenbearbeiten der Lagerstellen auf Npcken- oder Kurbelwellen, mit wenigstens einer unterschiedliche wellenförmige Werkstücke aufnehmenden Bearbeitungsstation mit wenigstens einem in der Achse des aufgenommenen Werkstücks verfahrbaren und feststellbaren Schlitten, wobei der Schlitten mehrere auswechselbare Werkstückbearbeitungseinrichtungen trägt, von welchen eine beliebige Anzahl untereinander auf Abstand einstellbar und gemeinsam mit dem

Schlitten in Bezug auf das Werkstück positionierbar sind wobei das Werkstück zwischen einem Spindel- und einen Reitstock gehalten wird.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der US 4,963,164 bekannt. Die Werkstücke können bspw. Nocken- oder Kurbelwellen sein. Die Bearbeitungsmaschine und Positioniervorrichtung wird im folgenden beispielhaft anhand dieser wellenförmigen Werkstücke beschrieben. Derartige Wellen weisen im axialen Abstand zueinander rotationssymmetrische Oberflächen auf, welche Lager darstellen. In diesen Lagerstellen wird entweder die Welle selbst gelagert oder es greifen um diese Lager andere Teile einer Maschine, bspw. Pleuel von Kolben einer Brennkraftmaschine oder einer Pumpe oder eines Verdichters.

Es ist bekannt, diese rotationssymmetrischen Flächen einer abtragenden Oberflächenbehandlung durch Schleifen oder Superfinishen zu unterziehen, um die Rundheit und Oberflächengüte zu verbessern. Ein Superfinishstein wird auf die zu bearbeitende Stelle aufgesetzt und paßt sich der Krümmung der Werkstückstelle an. Er führt eine Schwingbewegung in axialer Richtung durch. Das Werkstück rotiert. Es ist aber auch bekannt (US 1,908,048) anstelle eines Werkzeugsteines oder zusätzlich zu einem profilierten Stein ein Schleifband zu verwenden, wodurch eine läppende

Bearbeitung ermöglicht wird. Andere Schleifverfahren sind ebenfalls anwendbar.

Es ist ferner bekannt für wellenförmige Werkstücke, die Bearbeitung aller axial nebeneinanderliegenden Lagerstellen gleichzeitig vorzunehmen, auch bspw. bei der Bearbeitung von Kurbelwellenzapfen, deren kreissymmetrische Oberflächen um den Kurbelradius aus der Achse der Welle herausbewegt werden. Dann ist es erforderlich, Einrichtungen verfügbar zu machen, die dieser Auslenkung folgen (US 2,270,552 oder US 1,993,543).

Die gleichzeitige Bearbeitung aller Lagerstellen einer Welle genügt aber nicht den durch die fortschreitende Automatisierung gestiegenen Anforderungen bei der schnellen Bereitstellung solcher fertig- und mit höchstem Qualitätsgrad bearbeitenden Wellen als Einzelteile in einem Herstellprozeß für Arbeits- oder Kraftmaschinen. Vielmehr erfordern vollständig oder nahezu vollständig automatisierte Verfahren die taktmäßige Verarbeitung und Bereitstellung von gleichartigen Werkstücken, wie etwa Nockenwellen oder Kurbelwellen. Dennoch soll eine automatische Bearbeitungsmaschine durch einfaches Umrüsten auf die Bearbeitung von verschiedenen Werkstücken problemlos umstellbar sein.

Bei jeder Art von zu bearbeitenden Wellen soll aber auch ein Mischbetrieb möglich sein. Es sollen ohne großen Umrüstaufwand beliebig lange und beliebig gestaltete Nockenwellen, d.h. mit unterschiedlichen Abständen zwischen den Nocken und dem Anfang und Ende der Nockenwelle sowie zwischen den Nocken befindlichen Lagerflächen so fertig bearbeitet werden, daß Wellen mit völlig unbearbeiteten Lagerstellen eingelegt und hinter der Maschine nach einer automatischen Bearbeitung einbaufertig entnommen werden können. Das Einlegen und Entnehmen soll ebenfalls automatisch möglich sein. Hierfür müssen die Einlege- und Entnahmestationen eingerichtet sein. Diese Forderung gilt für Nockenwellen ebenso wie für Kurbelwellen. Für beide Bauteile müssen unterschiedliche Arten von Lagerstellen bearbeitet werden können. Zumindest eine Lagerstelle einer beliebigen Art von Wellen weist z.B. zu bearbeitende radiale Flächen auf, um axiale Kräfte aufzunehmen oder um ein axiales Spiel zu vermeiden. Diese radialen Flächen müssen ebenso bearbeitet werden wie ringförmige ballige Oberflächen von teilweise erheblicher, auf alle Fälle aber unterschiedlicher axialer Erstreckung. Randzonen sind ebenfalls zu bearbeiten, auch wenn diese Randzonen Krümmungsradien aufweisen.

Derartige Maschinen sind z.B. aus der EP 0 167 659 Al bekannt. Bei dieser Maschine sind an einem auf einer Schiene verfahrbaren Schlitten mehrere Werkstückbearbeitungs-

einrichtungen parallel zur Achse des Werkstücks verschiebbar und auf bestimmte Positionen einstellbar. Auf diese Weise kann die Maschine an unterschiedlich ausgestaltete Werkstücke angepaßt werden. Als nachteilig hat sich herausgestellt, daß außer den Werkstückbearbeitungseinrichtungen auch der Reitstock am Schlitten angeordnet ist, so daß dieser beim Verfahren des Schlittens ebenfalls verstellt wird. Bei eingespanntem Werkstück müssen also die Werkstückbearbeitungseinrichtungen, obwohl sie an einem Schlitten angeordnet sind, einzeln verstellt werden, oder es müssen entsprechend viele Werkstückbearbeitungsvorrichtungen vorhanden sein. Dies ist aber wirtschaftlich nicht sinnvoll, wenn z.B. bei Nockenwellen für 4- oder 6-Zylindermotoren sich die Anordnung der Nocken ein- oder zweimal wiederholt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß mit ihr unabhängig von der Anzahl und Anordnung der Werkzeuge auf konstruktiv einfache Weise die unterschiedlichsten Werkstücke gespannt und wirtschaftlich bearbeitet werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Reitstock in Richtung der Achse des Werkstücks an einem separaten Schlitten verfahrbar und positionierbar ist.

Da neben den einzelnen Werkstückbearbeitungseinrichtungen auch der Reitstock über einen verfahrbaren Schlitten zugestellt werden kann, ist bei der erfindungsgemäßen Maschine der konstruktive Aufwand für die Anpassung an unterschiedliche Werkzeuge gering, so daß diese einerseits auf einfache Weise gespannt, andererseits die Werkstücke problemlos sektionsweise bearbeitet werden können, indem die Werkstückbearbeitungseinrichtungen sektionsweise verfahren werden, was die Kosten niedrig hält. Dieser Schlitten kann an die gleiche Steuervorrichtung angeschlossen sein.

Wird in der erfindungsgemäßen Maschine z.B. eine Nockenwelle für einen 6-Zylindermotor bearbeitet, dann kann die Nockenwelle in drei gleiche Sektionen unterteilt werden. Für die erste Sektion werden die Werkstückbearbeitungseinrichtungen am Schlitten ausgerichtet und diese erste Sektion bearbeitet. Anschließend wird lediglich der Schlitten mit den positionsgenau eingestellten Werkstückbearbeitungseinrichtungen zur zweiten Sektion verfahren und diese wird bearbeitet. Der Reitstock, der an einem separaten Schlitten vorgesehen ist, verbleibt in seiner Position. Schließlich wird der Schlitten mit den Werkstückbearbeitungseinrichtungen von der zweiten zur dritten Sektion verfahren und diese wird bearbeitet. Es werden also lediglich Werkstückbearbeitungseinrichtungen für eine einzige Sektion, d.h. für einen Bruchteil der Nocken und Lagerstellen einer Nockenwelle benötigt und die

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Werkstückbearbeitungseinrichtungen müssen nur für diese eine Sektion ausgerichtet werden. Anschließend werden sie nur noch über ihren Schlitten verfahren. Dabei stört der Reitstock nicht, da er an einem separaten Schlitten seine Position beibehält.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist der Spindelstock in Richtung der Achse des Werkstücks an einem separaten Schlitten verfahrbar, positionierbar und fixierbar. Mit verfahrbarem Reitstock und verfahrbarem Spindelstock können die unterschiedlichsten Werkstücke, unabhängig von deren Länge problemlos und schnell gespannt werden. Dabei kann der Antrieb des Spindelstocks entweder über den Schlitten mitverfahren werden oder er kann fest am Maschinengestell arretiert sein, wobei die Antriebswelle dennoch ein Verfahren des Spindelstocks erlaubt.

Mit Vorzug sind die beiden Schlitten für den Reit- und Spindelstock kuppelbar und/oder gleichzeitig verfahrbar. Auf diese Weise kann das gespannte Werkstück unter den Werkstückbearbeitungseinrichtungen verfahren werden, so daß bei extrem langen Werkstücken es nicht erforderlich ist, den Schlitten mit den Werkstückbearbeitungseinrichtungen über die gesamte Länge des Werkstücks verfahren zu müssen, um dieses bearbeiten zu können.

Ein weiterer Vorteil und eine größere Flexibilität der erfindungsgemäßen Maschine wird dadurch erzielt, daß die Werkstücke mittels einer Prismenlagerung ergriffen werden, wobei wenigstens eine, insbesondere vier Prismenlagerungen an einer Palette vorgesehen sind. Die Werkstücke werden über diese Paletten an die einzelnen Bearbeitungsstationen herangefahren und es wird dann die gesamte Palette mit dem Werkstück in den Bearbeitungsbereich der Bearbeitungsstation eingesetzt. Weist die Palette unterschiedliche Prismenlagerungen auf, so können mit dieser Palette unterschiedliche Werkstücke ergriffen und transportiert werden. Es muß also bei einem Werkstückwechsel die erfindungsgemäße Maschine nicht umgerüstet werden, sondern es muß lediglich ein anderes, auf das neue Werkstück abgestimmte Programm eingestellt werden, so daß das neue Werkstück mit den hierfür vorgesehenen Prismenlagerungen ergriffen wird. Das neue Werkstück kann dann über die Palette wie gehabt in den Bearbeitungsbereich der Bearbeitungsstationen angehoben werden.

Die hintereinander angeordneten Bearbeitungsstationen übergreifen einen sie verbindenden Endlosförderer und sind untereinander im Prinzip gleich ausgebildet. Sie weisen nämlich grundsätzlich eine beliebige Vielzahl von einzelnen Werkstückbearbeitungseinrichtungen auf, welche selbst alle auswechselbar sind, um ein flexibles System zu ermöglichen. Die weitere Besonderheit besteht darin, daß die

Werkstückbearbeitungseinrichtungen zunächst eine seitliche Parkposition einnehmen können.

In der Parkposition können der Reitstock auf seinem Schlitten und alle Werstückbearbeitungseinrichtungen, die nicht benötigt werden, auf ihrem eigenen Schlitten verriegelt und diese nebeneinander auch abgestellt werden. Aus dieser Parkposition und noch seitlich von der Bearbeitungsposition lassen sich nach einem Entriegeln vor oder nach dem Spannen des Werkstücks die Werkstückbearbeitungseinrichtungen auf die exakten Abstände zueinander ausrichten. Dies geschieht durch Verfahren des Reitstocks über dessen Schlitten und der einzelnen Werkstückbearbeitungseinrichtungen auf einem alle Einrichtungen tragenden Träger, welcher längs in jeder Bearbeitungsstation angeordnet ist. Dieser Träger sowie der Schlitten des Reitstocks befinden sich quer zu dem Endlosförderer und parallel zu den wellenförmigen Werkstücken. Mit einer mechanischen Einrichtung, einer mit elektrischem Drehantrieb versehenen Schraubspindel, einer pneumatischen oder hydraulischen Einrichtung, lassen sich der Reitstock und die Werkstückbearbeitungseinrichtungen auf dem Schlitten bzw. dem Träger in die gewünschte Position zueinander bringen, wobei jeweils eine entriegelte Einrichtung gegenüber den anderen veriegelten Einrichtungen bewegbar ist. Die Verriegelung kann aus einer Indexeinrichtung oder aus einer Klemmung bestehen. Nehmen

alle Werkstückbearbeitungseinrichtungen ihre exakten Abstände zueinander entsprechend den Abständen der zu bearbeitenden rotationssymmetrischen Flächenabschnitte auf dem wellenförmigen Werkstück ein, dann läßt sich der Träger, auf dem sich alle Werkstückbearbeitungseinrichtung befinden, in der Bearbeitungsposition parallel zu sich selbst so weit verfahren, bis die genaue Position gegenüber dem Werkstück eingenommen worden ist. Die Verstellbewegung kann vorteilhafterweise mit derselben Einrichtung vorgenommen werden, mit der auch die Abstände der einzelnen Werkstückbearbeitungseinrichtungen auf dem Träger eingerichtet worden ist. Es kann auch eine Verriegelung des Trägers gegenüber der Bearbeitungsstation stattfinden.

Ein weiterer Vorteil ist, daß eine beliebige Anzahl von Werkstückbearbeitungseinrichtungen auf dem Träger positioniert werden können. Somit läßt sich die Flexibilität der Maschine steigern. Es ist bspw. möglich, nur eine oder nur zwei Werkstückbearbeitungseinrichtungen pro Bearbeitungsstation zu positionieren und am Werkstück angreifen zu lassen. Die übrigen Werkstückbearbeitungseinrichtungen verbleiben verriegelt in ihren Parkpositionen seitlich vom Werkstück bzw. seitlich von dessen Einspannung, so daß diese nicht aktuell eingesetzten Werkstückbearbeitungseinrichtungen einerseits keine Behinderung darstellen und andererseits bei Bedarf aber schnell verfügbar sind.

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Die Bearbeitung der Werkstücke kann durch die Mehrzahl der längs des Endlosförderers aufgebauten Stationen entweder mehrstufig in der Weise erfolgen, daß auf einer folgenden Station eine Nachbearbeitung derselben Oberfläche stattfindet oder einzelne zu dicht beieinander liegende Bearbeitungsflächen, die wegen ihrer geometrischen Nähe nicht in einer Station bearbeitet werden können, lassen sich in aufeinanderfolgenden Stationen nacheinander bearbeiten, oder es können einzelne Stationen für Sonderbearbeitungen ausgelegt sein.

Eine Sonderbearbeitung kann bspw. darin bestehen, daß in dieser Station das Werkstück nicht nur in eine rotierende Bewegung, sondern überlagernd in eine axiale oszillierende Bewegung versetzt wird. Dadurch läßt sich vorteilhafterweise ein diagonal verlaufender Schliff auf einer rotationssymmetrischen Lagerfläche eines wellenförmigen Werkstückes aufbringen. Die Werkstückrotationsrichtung läßt sich ferner auch umkehren.

Die Werkstückbearbeitungseinrichtung ist, wie oben schon erwähnt, austauschbar, um durch Einsatz verschiedener Werkstückbearbeitungseinrichtungen die Maschine flexibel zu machen. So lassen sich bspw. übliche Superfinishgeräte mit oszillierenden Steinen an einem gelenkig aufgehängten Arm als eine Werkstückbearbeitungseinrichtung einsetzen. Dieses Gerät oder andere Geräte können so in der

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Werkstückbearbeitungseinrichtung aufgehängt werden, daß die profilierten Steine während ihrer Bearbeitung der um die Achse einer sich drehenden Kurbelwelle taumelnden Lagerfläche eines Pleuellagers folgen.

Es läßt sich statt eines Superfinishgerätes ein Bandfinishgerät mit einem auf Spulen angeordneten Vorrat von Schleifband in schmaler Bauform einsetzen. Solche Bandfinishgeräte sind an sich bekannt. Deren Anpassung an die Maschine gemäß vorliegender Erfindung bedingt jedoch Lösungen, die nicht einfach aus dem Bekannten ableitbar sind, sondern besonderer Erwägungen bedürfen.

So besteht ein in die Maschine gemäß der vorliegenden Erfindung einsetzbares Bandfinishgerät aus einer pneumatisch oder hydraulisch schließbaren Zange, welche die zu bearbeitende rotationssymmetrische Fläche umfängt, sobald das Gerät in Position gebracht ist. In die offene Zangenstellung wird die zu bearbeitende Stelle von dem Endlosförderer gebracht, wie noch nachstehend näher erläutert wird. Durch die Beaufschlagung mit dem unter Druck stehenden Arbeitsmedium wird die Zange geschlossen und damit der erforderliche Anpreßdruck aufgebracht. Die öffnungs- und Schließbewegung der Zange wird erfindungsgemäß dazu benutzt, das Schleifband um das erforderliche Maß für eine nächste Bearbeitung weiterzutransportieren.

Dieses Bandfinishgerät ist ferner mit der Besonderheit ausgestattet, daß das gespannte Schleifband über eine Umlenkrolle geführt ist, welche in ümfangsrichtung eine Nut aufweist. Bei einem Bandriß fällt ein federbeaufschlagter Tastbolzen in diese Nut und löst durch diese Bewegung eine Fehlermeldung aus, welche die Maschine stillsetzt.

Die unterschiedlichen verwendbaren Werkstückbearbeitungseinrichtungen sind in Kassetten untergebracht. Diese Kassetten nehmen z.B. bei der Verwendung eines Bandfinishgeräts auch das Schleifband samt zugehöriger Vorratsstoffe und den Zuführeinrichtungen auf. Damit ist ein schneller und vereinheitlichter Wechsel der Werkstückbearbeitungseinrichtungen gewährleistet.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines schematisch zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiels und deren Ergänzungen. Als zu bearbeitende Werkstücke sind dabei beispielhafte Kurbel-/Nockenwellen dargestellt.

Es zeigen:

Figur 1 eine schematisch perspektivische Darstellung des Zusammenwirkens der wesentlichen Teile der Maschine;

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Figur 2 einen schematischen, nicht maßstabsgetreuen Schnitt durch eine Bearbeitungsstation entlang der Linie II-II in Fig. 1;

Figur 3 einen gleichen Schnitt wie Fig. 2 jedoch mit einer anderen Stellung der Werkzeuge; und

Figur 4 einen gleichen Schnitt wie Fig. 2 jedoch in einer endgültig zum Werkstück ausgerichteten Arbeitsposition.

Figur 1 zeigt eine teilweise schematisierte perspektivische Gesamtansicht einer mehrstationigen Finish-Maschine. Sie besteht aus einem endlosen Kettenförderer, der aus zwei gleichen Einzelketten 10 gebildet wird. Diese Einzelketten 10 sind am Einlauf und Auslauf der Maschine über Umlenkrollen 14 geführt, die über Antriebswellen 12 angetrieben werden. Die einzelnen Werkstücke 18 werden auf Prismenlagerungen 22 abgesetzt, die an Paletten 20 vorgesehen sind. Dabei weist jede Palette 20 erfindungsgemäß unterschiedliche Prismenlagerungen 22 auf, im Ausführungsbeispiel der Figur 1 vier verschiedene Prismenlagerungen 22 auf, so daß mit dieser Palette 20 vier unterschiedliche Werkstücke 18 aufgenommen werden können, über den Kettenförderer werden die Paletten 20, auf denen jeweils ein Werkstück 18 in der hierfür vorgesehenen Prismenlagerung 22 gelagert ist, zu den einzelnen

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Bearbeitungsstationen 24 befördert. Zur Bearbeitung und evtl. Zwischenlagerung in diesen Bearbeitungsstationen 24 werden die Paletten 20 mit dem darauf gelagerten Werkstück mittels eines Lifts 25 vom Kettenförderer angehoben und in den Bearbeitungsbereich gebracht. Dabei wird das Werkstück 18 in die Ebene eines Spindelstocks 36 angehoben und von diesem und einem Reitstock 26 erfaßt, wobei sowohl der Spindelstock 36 als auch der Reitsstock 26 axial auf einer hierfür vorgesehenen Nadellängsführung 51 verschiebbar sind. Auf diese Weise kann das Werkstück 18vor der Bearbeitung oder in Bearbeitungspausen bezüglich der einzelnen Werkstückbearbeitungseinrichtungen 28 ausgerichtet werden.

Der Spindelstock 36 ist mit einem Antrieb verbunden, um das Werkstück 18 um seine Achse in Drehung zu versetzen. Werkstücke 18 wie Kurbelwellen oder Nockenwellen weisen mehrere Lager auf, die von mehreren parallelen Schleifwerkzeugen gleichzeitig bearbeitet werden. Um unterschiedliche Nockenwellen bearbeiten zu können, sind die einzelnen Schleifwerkzeuge frei zueinander positionierbar, wie dies die Figuren 2 bis 4 zeigen. Dieses Positioniersystem besteht aus einem Träger 30, auf dem einzelne Werkstückbearbeitungseinrichtungen 28 verschieb- und arretierbar geführt werden. Dieser Träger 30 ist auf einem durch eine Gewindespindel 32 bewegbaren Schlitten 34 angeordnet.

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Der bewegliche Schlitten 34 wird in einer Schlittenführung 38 geführt. Die einzelnen Werkstückbearbeitungseinrichtungen 28 sind in ihrer Wartestellung zusätzlich noch mit Indexstiften 44, die in entsprechende Indexlöcher 46 am Maschinenständer 40 greifen, fixierbar.

Bei jedem Werkstückwechsel ist ein neues Positionieren der Werkstückbearbeitungseinrichtungen 28 notwendig, das folgendermaßen abläuft. Die auf dem Träger 30 vorgesehenen Werkstückbearbeitungseinrichtungen 28 werden gespannt. Der Schlitten 34 wird über die Gewindespindel 32 in seine rechte Endstellung gefahren (Fig. 2).

Durch einen am Maschinenständer 40 angebrachten Endanschlag 42 werden die Werkstückbearbeitungseinrichtungen 28 dicht nebeneinander aufgereiht. Sie werden in dieser Wartestellung mit Indexstiften 44, die in Indexlöcher 46 am Maschinenständer 40 greifen, am Maschinenständer 40 fixiert. Dann wird, gemäß Fig. 3, die dem Werkstück 18 am nächsten befindliche Werkstückbearbeitungseinrichtung 28 auf dem Träger 20 geklemmt (F) und gleichzeitig sein Indexstift 44 gelöst (L). Der Schlitten 34 wird nun mit der Gewindespindel 32 in den Arbeitsraum so weit bewegt, daß der Abstand A zur nächsten Werkstückbearbeitungseinrichtung 28a, die noch in der Wartestellung mit ihren Indexstiften 44 am Maschinenständer 40 festliegt, gleich dem Abstand A zweier Lagerstellen des Werkstücks 18 ist. Die nächste der sich in

Wartestellung befindlichen Werkstückbearbeitungseinrichtung 28a wird vom Maschinenständer 40 gelöst (L) und am Träger 30 (F) geklemmt. Der Schlitten 34 fährt nun wieder weiter in den Arbeitsraum, bis der nächste gewünschte Abstand eingestellt ist. Auf diese Weise werden alle Werkstückbearbeitungseinrichtungen 28 in ihre gewünschte Position relativ zueinander gebracht. Der Schlitten 30 als Ganzes kann dann noch getrennt zur Kurbelwelle 18 zugestellt werden. In Fig. 4 ist der Reitstock 26 in Arbeitsstellung gezeigt.

Die Größe der Abstände der einzelnen Werkstückbearbeitungseinrichtungen 28 ist proportional zu der Zahl der Umdrehungen der Gewindespindel 32 und kann auf diese Weise einfach einer programmierbaren Steuerung unterworfen werden.

Die Werkstückbearbeitungseinrichtungen 28 können in Form von auswechselbaren Kassetten Schleifwerkzeuge verschiedenster Art aufnehmen, wie z.B. Steinhalter oder Schleifvorrichtungen mit von Anpreßschuhen an die Welle gepreßtem Schleifband. Auch ein Drehen der Schleifvorrichtung um 90° zur Feinbearbeitung von senkrechten Flächen ist möglich.

In die in Fig. 1 beispielhaft dargestellte dritte Bearbeitungsstation 24 (C) sind vier Werkstückbearbeitungseinrichtungen 28 a-d eingezeichnet. In dieser Station 24 (C)

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kann zusät2lich zur Drehbewegung über den Spindelstock 36 eine axiale hin- und hergehende Bewegung des Werkstücks 18 stattfinden. Hierfür ist der Spindelstock 36 mit einem Oszillationsantrieb verbunden und der Reitstock 26 erhält ebenfalls gegen die Wirkung einer mechanischen oder pneumatischen oder hydraulischen Feder in derselben axialen Richtung eine Bewegungsfreiheit. Auf diese Weise läßt sich in den Lagerflächen ein Kreuzschliff diagonal aufbringen. Der Reitstock 26 ist mit einer mitlaufenden Körnerspitze ausgerüstet. Der Schlitten 50 ist in Nadellängsführungen 51 gelagert und ermöglicht so das Be- und Entladen und die Oszillationsbewegung. Dabei wird die Be- und Entladebewegung durch einen Hydraulikzylinder 52 erzeugt, dessen Kolbenstange sich in einem Lagerbock abstützt. An diesem Zylinder 52 ist ein Hydrospeicher angeschlossen, der die nötige Vorspannung zwischen Spindel- und Reitstock und die vom Spindelstock 36 ausgehende Oszillationsbewegung aufnimmt. Ein im Zylinder 52 eingebauter Sperrkolben ermöglicht eine verschiebefreie Beladung. Der Reitstock 26 läßt sich nach Lösen einer seitlichen Klemmleiste mannuell oder automatisch mit einer Gewindespindel in der Grundposition verstellen, wodurch die Spitzenweite verändert wird. Durch eine Indexleiste kann der Reitstock 26 exakt eingestellt werden.

Claims (17)

SCHÜTZANSPRÜCHE

1. Maschine zum Feinstbearbeiten von rotationssymmetrisehen Oberflächenabschnitten auf wellenförmigen Werkstücken (18), vorzugsweise zum Oberflächenbearbeiten der Lagerstellen auf Nocken- oder Kurbelwellen, mit wenigstens einer unterschiedliche wellenförmige Werkstücke (18) aufnehmenden Bearbeitungsstation (24) mit wenigstens einem in der Achse des aufgenommenen Werkstücks (18) verfahrbaren und feststellbaren Schlitten (34), wobei der Schlitten (34) mehrere auswechselbare Werkstückbearbeitungseinrichtungen (28) trägt, von welchen eine beliebige Anzahl untereinander auf Abstand (1) einstellbar und gemeinsam mit dem Schlitten (34) in Bezug auf das Werkstück (18) positionierbar sind, zum Einstellen der gegenseitigen Abstände (A) der Werkstückbearbeitungseinrichtungen (28) eine gemeinsame Transporteinrichtung vorgesehen ist und das Werkstück zwischen einem Spindelstock (36) und einem Reitstock (26) gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Reitstock (26) in Richtung der Achse des Werkstücks (18) an einem separaten Schlitten (50) verfahrbar und positionierbar ist.

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2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (50) einen Träger (51) für den Reitstock (26) aufweist.

3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Reitstock (26) am Träger (51) verfahrbar und positionierbar ist.

4. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine gemeinsame Steuereinrichtung zum Verfahren der Schlitten (34 und 50) vorgesehen ist.

5. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (34) mit allen hierauf positionierten Werkstückbearbeitungseinrichtungen (28,28a) und der Schlitten (50) mit dem Reitstock (26) in eine Bearbeitungsposition gegenüber dem Werkstück (18) verfahrbar und verriegelbar ist.

6. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtungen als hydraulische oder pneumatische Einrichtung ausgebildet sind.

7. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtungen als

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motorisch angetriebene Gewindespindel (32) ausgebildet sind, deren Drehstellung in einem Programmspeicher ablegbar und aus diesem abrufbar ist.

8. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke (18) mittels einer Prismenlagerung (22) ergriffen werden, wobei wenigstens ein, insbesondere vier Prismenlagerungen (22) an einer Palette (20) vorgesehen sind.

9. Maschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jede Bearbeitungsstation (24) einen oder mehrere nebeneinander angeordnete Lifte (25) aufweist, mit denen die Palette (20) zusammen mit dem oder den zu bearbeitenden Werkstücken (18) in den Bearbeitungsbereich der Bearbeitungsstation (24) anhebbar ist.

10. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstückbearbeitungseinrichtung (28) die zu bearbeitende rotationssymmetrische Fläche bzw. Flächen auf dem Werkstück (18) radial zangenförmig umfaßt.

11. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Reitstock (26) seitlich neben dem Werkstückweg durch die Bearbeitungsstation

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(24) in einer Parkposition auf einem parallel zur Achse des Werkstücks (18) angeordneten Schlitten (50) vorgesehen und dort verriegelbar ist und nach Entriegelung von dieser Position auf dem Schlitten (50) an das Werkstück (18) heranfahrbar und in dieser Position verriegelbar ist.

12. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das eingespannte Werkstück (18) gegenüber der Werkstückbearbeitungseinrichtung (28) eine rotierende oder/und oszillierende Bewegung durchführt.

13. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstückbearbeitungseinrichtungen (28,28a) Superfinishgeräte mit einem oder mehreren Steinen sind.

14. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstückbearbeitungseinrichtungen (28,28a) Schleifbandfinishgeräte mit für das Schleifband versehene Spulen in einer die zu bearbeitende Stelle umgreifenden Zange sind, wobei beim Öffnen oder Schließen der Zange das Schleifband weitertransportiert ist und insbesondere die Zange druckmediumbetätigt ist und daß für das abnehmbare Bearbeitungswerkzeug (28,28a) zwei Anschlüsse mit einem

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Rückschlagventil vorgesehen sind, welche bei abgenommenen Werkzeug (28,28a) mediumsdicht schließen und insbesondere das Schleifband über eine Umlenkrolle mit einer Nut in Umfangsrichtung geführt ist, in welche ein federbelasteter Stift bei nicht vorhandenem Schleifband eingreift.

15. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Bearbeitung der Werkstücke (18) verwendeten Werkstückbearbeitungseinrichtungen (28) in schnell auswechselbaren Kassetten untergebracht sind, die auch notwendige Zuführ- und Lagereinrichtungen mitumfassen und als ganze Einheit austauschbar sind.

16. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spindelstock (36) in Richtung der Achse des Werkstücks (18) an einem separaten Schlitten (53) verfahrbar, positionierbar und fixierbar ist.

17. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schlitten (50 und 53) für den Reit- und den Spindelstock (26 und 36) kuppelbar und/oder gleichzeitig verfahrbar sind.