[发明专利]用于精加工曲轴轴承孔的方法和机械加工装置

权利要求书

1.一种用于精加工内燃发动机气缸曲轴箱内的曲轴轴承孔的方法，其中从预加工的曲轴轴承孔开始，精加工过的曲轴轴承孔被加工为具有可规定的期望尺寸、可规定的孔内表面期望结构和可规定的孔轴线期望位置，预加工的曲轴轴承孔首先用至少一个具有几何形状确定的切削刃的精加工工具进行精加工，并随后执行曲轴轴承孔的珩磨，

其特征在于，用几何形状确定的切削刃完成的最终精加工操作紧接在珩磨之前，至少0.4mm的余量被去除，并且

其特征还在于，珩磨工具相对于孔轴线的期望位置被同轴地引入孔内并且在孔内移动，至少0.08mm的余量在珩磨期间被去除。

2.如权利要求1所述的方法，其中在用几何形状确定的切削刃完成最终精加工操作之后，进行珩磨工件而并无中间测量操作。

3.如权利要求1或2所述的方法，其中珩磨工具在珩磨期间被径向引导，径向引导尤其通过以下方式实现：(i)珩磨工具通过心轴侧耦合结构刚性耦合至珩磨心轴或驱动杆，驱动杆被刚性耦合至珩磨心轴，并且珩磨工具在与耦合结构间隔一定轴向距离地布置的至少一个轴承点处被引导，珩磨工具的至少一个切削团被设置在耦合结构和轴承点之间，和/或

(ii)珩磨工具远离心轴的端部被在相对保持器内可旋转地安装在出口侧，出口侧远离孔的入口侧，相对保持器在珩磨工具轴向往复移动时优选地与珩磨工具一起移动，和/或

(iii)珩磨工具具有心轴附近的引导部分和远离心轴的引导部分，其中心轴附近的引导部分在工件的输入侧在前方引导设备中被轴向可移动地引导，并且远离心轴的引导部分在远离心轴的设置在工件输出侧的后方引导设备中被轴向可移动地引导，和/或

(iv)珩磨工具被引导和支撑以克服在两个相邻孔部之间的至少一个位置处的径向作用力。

4.如以上权利要求中的任意一项所述的方法，其中工件被固定在工件位置并且珩磨工具相对于孔轴线的期望位置被同轴地引入孔内并在孔内移动。

5.如以上权利要求中的任意一项所述的方法，在一个或多个孔部上珩磨期间产生至少100μm的材料去除量，材料去除量尤其介于100μm到200μm之间。

6.如以上权利要求中的任意一项所述的方法，其中在珩磨期间至少分阶段地通过机械加工以超过13mm³/s特别是超过20mm³/s的比切屑量去除材料。

7.如以上权利要求中的任意一项所述的方法，其中珩磨工具在珩磨期间至少是分阶段地以高于400rpm的转数旋转，转数优选至少分阶段地高于1000rpm，特别是高于1500rpm，和/或其中珩磨工具在珩磨期间至少分阶段地以超过12m/分钟的最大往复速度移动，最大往复速度优选至少分阶段地超过20m/分钟，特别是处于30m/分钟到40m/分钟之间。

8.如以上权利要求中的任意一项所述的方法，其中在珩磨中使用的珩磨工具围绕工具主体分布有数个切削磨条，并且切削磨条的长度超过珩磨工具有效直径的三倍，特别是超过四倍，和/或其中在珩磨操作中使用的珩磨工具带有的切削装置具有在从约50μm到约150μm之间范围内的平均磨粒尺寸。

9.如以上权利要求中的任意一项所述的方法，其中通过铰孔工具进行的铰孔操作或者通过精确钻孔工具进行的精确钻孔操作被执行作为用几何形状确定的切削刃进行的最终精加工操作。

10.如以上权利要求中的任意一项所述的方法，其中用几何形状确定的切削刃进行的最终精加工操作被设计为双侧机械加工，具有的机械加工长度短于曲轴轴承孔长度的短工具被从曲轴轴承孔的每一端引入，在双侧机械加工中，工件优选地在用短工具进行的第一机械加工和第二机械加工之间被转180度。

11.如权利要求10所述的方法，其中短工具是精确钻孔工具或铰孔工具。

12.如权利要求1至9中的任意一项所述的方法，其中用几何形状确定的切削刃进行的最终精加工操作通过团工具完成，其中彼此间隔一定轴向距离设置的多个切削团被设置在工具主体上用于同时机械加工彼此间隔一定轴向距离设置的曲轴轴承孔的多个孔部，团工具的远离心轴的端部优选被可旋转地安装在位于远离曲轴轴承孔入口侧的出口侧的相对保持器内，相对保持器尤其在团工具轴向往复移动时与团工具一起移动。