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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung zumindest einer
Lagerbohrung nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1,
ein Honwerkzeug zur Herstellung zumindest einer Lagerbohrung nach
den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 5 und einen Motor mit
zumindest einer gehonten Lagerbohrung nach den Merkmalen des Oberbegriffs
des Anspruchs 10.
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Aus
dem Stand der Technik ist, wie in der
EP 1 321 229 A1 beschrieben, ein Verfahren
zur Herstellung einer Bohrung, insbesondere einer Zylinderbohrung
einer Hubkolbenmaschine bekannt. Die Bohrung weist in unbelastetem
Zustand eine Ausgangsform und im Betriebszustand eine von der Ausgangsform
abweichende Sollform auf. Die Verformung der Bohrung zur Sollform
wird im Betriebszustand ermittelt, mittels der Sollform und der
Verformung wird die Ausgangsform ermittelt und die Bohrung wird
mit einem Bearbeitungsverfahren in die Ausgangsform gebracht.
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In
der
EP 1 790 435 A1 werden
ein Verfahren zum Honen von Bohrungen sowie ein Honwerkzeug hierfür
und ein gehontes Werkstück beschrieben. In dem Verfahren
zum Honen der Innenfläche einer Bohrung in einem Werkstück,
insbesondere zum Honen einer Zylinderlauffläche bei der
Herstellung von Zylinderblöcken für Brennkraftmaschinen
wird ein Honwerkzeug innerhalb der Bohrung axial beweglich und um
seine Werkzeugachse rotierend angetrieben. Durch eine im Wesentlichen
starre Führung der Axialbewegung des Honwerkzeuges zur
Erzeugung einer Axialbewegung des Honwerkzeuges im Wesentlichen
parallel zur Bohrungsachse der Bohrung und eine zeitlich asymmetrische
Steuerung der Zustellkraft einer einseitig der Werkzeugachse an
dem Honwerkzeug angebrachten Schneidgruppe in Abhängigkeit
von der Hublage und/oder der Winkelposition des Honwerkzeuges wird
erreicht, dass die Bohrung zumindest in einem axialen Bohrungsabschnitt
eine nichtkreiszylindrische Bohrungsform erhält, die von einer
bezogen auf die Bohrungsachse 2-zählig radialsymmetrischen
Form signifikant abweicht. Dadurch kann z. B. ein Zylinderblock
hergestellt werden, dessen Zylinderbohrungen im Betriebszustand
des Zylinderblockes mit auf dem Zylinderblock aufgeschraubtem Zylinderkopf
einen Zylindrizitätsfehler von weniger als 10 Pm aufweisen.
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In
der noch nicht veröffentlichten Anmeldung
DE 10 2009 007 023.0 der Anmelderin
wird ein Verfahren zur Auslegung und Herstellung von Bohrungen in
einem Gehäuse, insbesondere von Zylinderbohrungen für
eine Hubkolbenmaschine in einem Zylinderkurbelgehäuse beschrieben.
Die Bohrungen weisen in einem unbelasteten Zustand eine Ausgangsform
und im Betriebszustand eine von der Ausgangsform abweichende Betriebsform
auf, welche eine zylindrische Sollform ist bzw. dieser möglichst nahe
kommt. In einem ersten Schritt wird mindestens eine Form mindestens
einer Zylinderlauffläche des Zylinderkurbelgehäuses
im kalten, unverspannten Zustand des Zylinderkurbelgehäuses
simuliert und anschließend wird mindestens eine Betriebsform
dieser Zylinderlauffläche ermittelt, die die Zylinderlauffläche
aufgrund einer vorgegebenen mechanischen und/oder thermischen Beanspruchung
annimmt.
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In
der
DE 10 2007
024 569 A1 wird ein Verfahren zur Herstellung von Bohrungen
in Gehäusen, insbesondere von Zylinderbohrungen für
Hubkolbenmaschinen in Zylinderkurbelgehäusen beschrieben. Die
Bohrungen weisen in einem unbelasteten Zustand eine Ausgangsform
und im Betriebszustand eine von der Ausgangsform abweichende Betriebsform
auf. Das Verfahren umfasst folgende Verfahrensschritte:
- a) Versetzen eines Referenzgehäuses in einen betriebsähnlichen
Zustand,
- b) Herstellen einer der Betriebsform entsprechenden Sollform
der Bohrung im betriebsähnlichen Zustand des Referenzgehäuses,
- c) Versetzen des Referenzgehäuses in den unbelasteten
Zustand,
- d) Vermessen der sich aus der Sollform ergebenden Ist-Ausgangsform
der Bohrung,
- e) Ermitteln der Soll-Ausgangsform auf Basis der gemessenen
Ist-Ausgangsform und
- f) Einbringen der Soll-Ausgangsform mit einem Bearbeitungsverfahren
in weitere Gehäuse im unbelasteten Zustand.
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In
der
DE 10 2007
031 589 A1 wird ein Verfahren und ein Werkzeug zur Erzeugung
einer von einer Zylinderform abweichenden Innenfläche in
einem Gehäuse beschrieben. Das Werkzeug umfasst eine Freiformnockenwelle
und einen koaxial, verschieblich und drehbar gegenüber
der Freiformnockenwelle angeordneten Hohlzylinder. Auf dem Hohlzylinder
ist drehbar und/oder verschiebbar mindestens ein Schneidwerkzeug
angeordnet. Bei Drehungen und Verschiebungen des Hohlzylinders gegenüber
der stationär am Gehäuse befestigten Freiformnockenwelle
wird von dem Schneidwerkzeug die Kontur der Mantelfläche
auf die Bohrung übertragen und so die Ausgangsform erzeugt.
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In
der noch nicht veröffentlichten Anmeldung
DE 10 2008 064 592.3 der Anmelderin
wird eine Vorrichtung zur Erzeugung einer nicht zylindrischen Innenfläche
einer Bohrung beschrieben. Die Vorrichtung umfasst entlang des Umfangs
der Bohrung angeordnete und auf die Innenfläche der Bohrung
radial zustellbare Bearbeitungswerkzeuge und ein Zustellsystem,
das elektrische Stellelemente aufweist, deren wirksame Flächen
durch elektrische Steuersignale verstellbar sind und auf Zustellelemente
einwirken, durch die die Bearbeitungswerkzeuge auf die Bohrung zugestellt
werden. Die wirksamen Flächen der elektrischen Stellelemente
wirken auf ein hydraulisches Leitungssystem ein, über das
zumindest ein Zustellelement verschoben wird. Die von dem Medium
des hydraulischen Systems beaufschlagte Fläche des Zustellelements
ist geringer als die auf das hydraulische System einwirkende Fläche
des elektrischen Stellelementes.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren
zur Herstellung zumindest einer Lagerbohrung, ein verbessertes Honwerkzeug
zur Herstellung zumindest einer Lagerbohrung und einen verbesserten
Motor mit zumindest einer gehonten Lagerbohrung anzugeben.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren
zur Herstellung zumindest einer Lagerbohrung mit den Merkmalen des
Anspruchs 1, ein Honwerkzeug zur Herstellung zumindest einer Lagerbohrung
mit den Merkmalen des Anspruchs 5 und einen Motor mit zumindest
einer gehonten Lagerbohrung mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst.
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Bevorzugte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen
Ansprüchen angegeben.
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In
einem Verfahren zur Herstellung zumindest einer Lagerbohrung in
einem Motor, insbesondere für eine Kurbelwelle oder eine
Nockenwelle eines Verbrennungsmotors, mittels eines Honwerkzeugs,
welches parallel zu einer Bohrungsachse der Lagerbohrung axial und
um eine Werkzeugachse rotierend bewegt wird, wird erfindungsgemäß in
einem unbelasteten Zustand der Lagerbohrung durch ein Formhonen
einer Innenfläche der Lagerbohrung eine derart asymmetrische
Ausgangsform der Lagerbohrung erzeugt, dass die Lagerbohrung in
einem Betriebszustand eine von der Ausgangsform abweichende symmetrische
Betriebsform aufweist.
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Vorteilhafterweise
ist in der Lagerbohrung ein Wälzlager angeordnet. Der Motor
kann insbesondere ein Verbrennungsmotor mit einer gehonten Lagerbohrung
für eine Kurbelwelle oder eine Nockenwelle sein.
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Aufgrund
von unvermeidbaren, geometrischen Verzügen bei einer Montage,
thermischen Verzügen bei Betriebstemperatur und dynamischen,
mechanischen Veränderungen in einem Lastfall sind Lagerbohrungen
bei Verbrennungsmotoren und Elektromotoren in einem Betriebszustand
nie ideal rund und ideal fluchtend. Dies wird nach dem Stand der Technik
toleriert und geometrisch durch eine Gleitlagertechnlogie mit ca.
0,1% Spaltmaß abgefangen. Ein Einsatz von reibleistungsmindernden
Wälzlagern erfordert jedoch weitaus engere Toleranzen für Fluchtung,
Rundheit und Spaltmaß (< 0,03%),
damit diese statistisch ausreichend betriebssicher und akustisch
unauffällig ein berechnetes Lebensdauerziel erreichen.
Im Pkw-Einsatz wird derzeit ein maximal zulässiger Ausfall
von weniger als 30 Wälzlagern von einer Million eingesetzten
Wälzlagern über 300.000 km gefordert. Dies wird
mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens sichergestellt.
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Durch
das asymmetrische Honen der Lagerbohrung, so dass diese im Betriebszustand
durch die beschriebenen Einflüsse eine symmetrische Betriebsform
einnimmt, wird ein Funktionsverhalten des in die Lagerbohrung eingesetzten
Wälzlagers im Hinblick auf Akustik, Reibung und Verschleiß optimiert und
dadurch eine Ausfallsicherheit erheblich gesteigert.
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Mittels
des Verfahrens sind beliebig ausgeformte segmentierte Unrundformen
der Lagerbohrung herstellbar, wobei eine Ausformung der Lagerbohrung
insbesondere auch reproduzierbar ist, so dass gleiche Lagerbohrungen
in Serienfertigung hergestellt werden können. Dabei können
die Lagerbohrungen einzeln oder eine Mehrzahl in einem Paket hergestellt
werden, beispielsweise in einem montierten Zustand in einem Kurbelgehäuse
oder auch in einem losen Zustand mit nachträglicher Verschraubung
im Kurbelgehäuse. Durch eine Serienfertigung von einer
Mehrzahl von Lagerbohrungen in einer Aufspannung ist eine besonders
wirtschaftliche Fertigung ermöglicht.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
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Dabei
zeigen:
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1a eine
perspektivische Darstellung eines Motorblocks eines Verbrennungsmotors,
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1b eine
Detailansicht von 1a,
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1c eine
Detailansicht von 1b,
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2a eine
schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines
in Lagerbohrungen angeordneten Honwerkzeugs,
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2b eine
schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform
eines in Lagerbohrungen angeordneten Honwerkzeugs,
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3a eine
schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform
eines in Lagerbohrungen angeordneten Honwerkzeugs,
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3b eine
schematische Darstellung einer vierten Ausführungsform
eines in Lagerbohrungen angeordneten Honwerkzeugs,
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4 eine
schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer
Ansteuerung von Honleisten am Honwerkzeug, und
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5 eine
schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform
einer Ansteuerung von Honleisten am Honwerkzeug.
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Einander
entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen
versehen.
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1a zeigt
eine perspektivische Darstellung eines Motors 1, welcher
als Verbrennungsmotor ausgebildet ist, wobei in Lagerbohrungen 2 für
eine nicht dargestellte Kurbelwelle Wälzlager 3 angeordnet
sind. 1b zeigt eine Detailansicht
der Lagerbohrungen 2 aus 1a, wobei
aus Gründen der Übersichtlichkeit die Wälzlager 3 nicht
dargestellt sind. 1c zeigt eine Detailansicht
von 1b, wobei dargestellte Innenflächen 4 der
Lagerbohrungen 2 einen Außenring der Wälzlager 3 bilden.
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Aufgrund
von unvermeidbaren, geometrischen Verzügen bei einer Montage,
thermischen Verzügen bei Betriebstemperatur und dynamischen,
mechanischen Veränderungen in einem Lastfall sind derartige
Lagerbohrungen 2 und des Weiteren beispielsweise auch Lagerbohrungen 2 für
eine Nockenwelle des Verbrennungsmotors und Lagerbohrungen 2 von
Elektromotoren in einem Betriebszustand nie ideal rund und ideal
fluchtend. Dies wird nach dem Stand der Technik toleriert und geometrisch
durch eine Gleitlagertechnlogie mit ca. 0,1% Spaltmaß abgefangen.
Ein Einsatz von reibleistungsmindernden Wälzlagern 3 erfordert
jedoch weitaus engere Toleranzen für Fluchtung, Rundheit
und Spaltmaß (< 0,03%),
damit diese statistisch ausreichend betriebssicher und akustisch
unauffällig ein berechnetes Lebensdauerziel erreichen.
Im Pkw-Einsatz wird derzeit ein maximal zulässiger Ausfall
von weniger als 30 Wälzlagern 3 von einer Million
eingesetzten Wälzlagern 3 über 300.000
km gefordert.
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Um
dies zu erreichen, sind zunächst statische, thermische
und dynamische Verzüge der Lagerbohrungen 2 im
Betriebszustand zu ermitteln. Dies erfolgt beispielsweise durch
eine simulative Vorausberechnung oder durch ein Versetzen der Lagerbohrungen 2 in
den Betriebszustand bzw. in einen diesem nahe kommenden Zustand,
beispielsweise durch ein Erwärmen und Verspannen. Danach
wird durch eine Vorgabe daraus resultierender unrunder Maßabweichungen
für einen unbelasteten Zustand vorzugsweise jede Lagerbohrung 2 im
unbelasteten Zustand so bearbeitet, dass in diesem unbelasteten Zustand
eine derart asymmetrische Ausgangsform 5 der Lagerbohrung 2 erzeugt
wird, dass die Lagerbohrung 2 im Betriebszustand eine von
der Ausgangsform 5 abweichende symmetrische Betriebsform
aufweist.
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Dies
erfolgt in einem Verfahren zur Herstellung der Lagerbohrung 2 durch
ein Formhonen der Innenfläche 4 der Lagerbohrung 2,
so dass die Lagerbohrung 2 nach dem Formhonen die in 3c schematisch dargestellte asymmetrische
Ausgangsform 5, d. h. eine segmentierte Unrundform aufweist. Anschließend
ist in den bearbeiteten Lagerbohrungen 2 jeweils ein Wälzlager 3 anordbar.
Die asymmetrisch ausgeformte Lagerbohrung 2 nimmt im Betriebszustand
durch die beschriebenen Einflüsse eine symmetrische Betriebsform
ein, wodurch ein Funktionsverhalten des in die Lagerbohrung 2 eingesetzten
Wälzlagers 3 im Hinblick auf Akustik, Reibung
und Verschleiß optimiert und dadurch eine Ausfallsicherheit
erheblich gesteigert ist.
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Die 2a, 2b, 3a und 3b zeigen
verschiedene Ausführungsformen eines im Verfahren zur Herstellung
der Lagerbohrungen 2 eingesetzten Honwerkzeugs 6.
Bei allen Ausführungsformen wird das Honwerkzeug 6 parallel
zu einer Bohrungsachse der Lagerbohrung 2 axial und um
eine Werkzeugachse rotierend bewegt.
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In
den 2a und 2b weist
das Honwerkzeug 6 zu einer Positionierung parallel zur
Bohrungsachse eine Mehrzahl über einen Umfang des Honwerkzeugs 6 verteilter
radial ansteuerbarer Stützleisten 7 auf. Alternativ
dazu ist das in den 3a und 3b dargestellte
Honwerkzeug 6 in außerhalb der zu bearbeitenden
Lagerbohrungen 2 angeordneten Honwerkzeuglagerungen 8 gelagert und
parallel zur Bohrungsachse gehaltert, wodurch auf einfache Weise
eine exakte Positionierung des Honwerkzeugs 6 unabhängig
von einem Bearbeitungszustand der Lagerbohrungen 2 ermöglicht
ist. Allerdings sind hier vor einer Bearbeitung die Lagerbohrungen 2 und
das Honwerkzeug 6 sehr exakt zueinander auszurichten, um
eine parallele Ausrichtung der Werkzeugachse des Honwerkzeugs 6 zur
Bohrungsachse der zu bearbeitenden Lagerbohrungen 2 sicherzustellen.
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Im
Gegensatz dazu ist das Honwerkzeug 6 durch die Stützleisten 7 beispielsweise
mittels einer nicht näher dargestellten kardanischen Werkzeugaufnahme
an einer nicht dargestellten Honmaschine befestigbar, mittels welcher
das Honwerkzeug 6 axial bewegt und rotiert wird. Die kardanische
Werkzeugaufnahme ist ermöglicht, da eine Koaxialität
zwischen den Lagerbohrungen 2 und der Werkzeugachse des
Honwerkzeugs 6 durch eine Führung in den Lagerbohrungen 2 mittels
der Stützleisten 7 realisiert ist.
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Das
Honwerkzeug 6 weist des Weiteren eine Mehrzahl über
den Umfang des Honwerkzeugs 6 verteilter radial ansteuerbarer
Honleisten 9 auf. Diese Honleisten 9 sind Schneidkörper,
mittels welcher durch ein Anpressen an die Innenflächen 4 der
Lagerbohrungen 2 und ein Bewegen über die Innenflächen 4,
verursacht durch die axiale Bewegung und Rotationsbewegung des Honwerkzeugs 6,
ein Materialabtrag der Innenflächen 4 ermöglicht
ist.
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In
den 2b und 3b weist
das Honwerkzeug 6 eine Mehrzahl von Gruppen dieser über den
Umfang des Honwerkzeugs 6 verteilten radial ansteuerbaren
Honleisten 9 auf, wobei die Gruppen jeweils axial versetzt
zueinander am Honwerkzeug 6 angeordnet sind. Ein Abstand
zwischen den Gruppen von Honleisten 9 entspricht vorzugsweise
einem Abstand der axial hintereinander angeordneten und zu bearbeitenden
Lagerbohrungen 2, beispielsweise wie hier dargestellt,
in einem Motorblock des Motors 1. Dadurch ist eine gleichzeitige
Bearbeitung mehrerer Lagerbohrungen 2 ermöglicht.
Des Weiteren können beispielsweise auch mehrere einzelne,
noch nicht verbaute Lagerbohrungen 2 beispielsweise in Form
von Lagerschalen in einem vorgegebenen Abstand axial hintereinander
angeordnet und auf diese Weise bearbeitet werden. Dadurch ist eine
sehr schnelle und effektive Fertigung beispielsweise für eine
Großserienproduktion ermöglicht. Durch eine individuelle
Ansteuerung der Gruppen von Honleisten 9 sind die axial
angeordneten Lagerbohrungen 2 auch jeweils unterschiedlich
ausformbar.
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Wie
in 4 dargestellt, weisen in einer Ausführungsform
des Honwerkzeugs 6 alle über den Umfang des Honwerkzeugs 6 verteilten
radial ansteuerbaren Honleisten 9 eine gleiche maximale
radiale Aussteuerbarkeit auf, so dass im Verfahren alle Honleisten 9 gleichmäßig
zum asymmetrischen Ausformen der Lagerbohrung 2 genutzt
werden können. Eine radiale Aussteuerung sR1
der Honleisten 9 in Bezug auf einen Bohrungsumfang u und
eine Bohrungshöhe h ist in einem zugeordneten Diagramm
D1 dargestellt. Alle Honleisten 9 werden jeweils in Abhängigkeit
von einer Winkellage und/oder einer axialen Ausrichtung des Honwerkzeugs 6 radial
ausgesteuert, um die vorgegebene asymmetrische Ausgangsform 5 der
Lagerbohrung 2 herzustellen. Auf diese Weise ist eine sehr
schnelle und effiziente Bearbeitung der Lagerbohrung 2 ermöglicht.
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Allerdings
ist bei dieser Ausführungsform, um eine sehr starke radiale
Aussteuerung sR1 jeder einzelnen Honleiste 9 zu
ermöglichen, eine nicht näher dargestellte Zustellaktorik
für jede Honleiste 9 erforderlich, welche einen
relativ großen Bauraum erfordert. Des Weiteren ist eine
relativ komplizierte rechnergestützte Steuerung der Honleisten 9 erforderlich,
verbunden mit einem großen Rechenaufwand eines Steuergerätes
der Honmaschine.
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Daher
ist, insbesondere bei relativ einfach auszuformenden Lagerbohrungen 2,
welche nach der honenden Bearbeitung beispielsweise eine so genannte
Zitronenform mit lediglich einer starken, lokal begrenzten asymmetrischen
Ausformung A aufweisen sollen, eine zweite, in 5 dargestellte
Ausführungsform des Honwerkzeugs 6 vorteilhaft.
In dieser Ausführungsform weisen die Honleisten 9 eine unterschiedliche
maximale radiale Aussteuerbarkeit auf.
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Im
Diagramm D2 ist die radiale Aussteuerung sR2
einer stärker radial aussteuerbaren Honleiste 9.1 in
Bezug auf den Bohrungsumfang u und die Bohrungshöhe h dargestellt.
Eine oder mehrere der in den 2a, 2b, 3a und 3b dargestellten
Honleisten 9 können als eine derartige stärker
radial aussteuerbare Honleiste 9.1 ausgebildet sein. Im
Verfahren wird diese stärker radial aussteuerbare Honleiste 9.1 stärker
radial ausgesteuert, um die asymmetrische Ausgangsform 5 der
Lagerbohrung 2 zu erzeugen.
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Die
anderen Honleisten 9, deren radiale Aussteuerung sR3 in Bezug auf den Bohrungsumfang u und
die Bohrungshöhe h in diesem zugeordneten Diagramm D3 dargestellt
ist, werden geringer und insbesondere gleichbleibend radial ausgesteuert,
um andere Bereiche der Lagerbohrung 2, welche beispielsweise
im Wesentlichen kreiszylinderförmig auszuformen sind, zu
bearbeiten.
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Dies
ermöglicht eine relativ einfache rechnergestützte
Ansteuerung und daraus resultierend einen geringen Rechenaufwand
des Steuergeräts für die anderen Honleisten 9,
während lediglich zur Ansteuerung der einen stärker
radial aussteuerbaren Honleiste 9.1 ein größerer
Rechenaufwand des Steuergeräts erforderlich ist, um die
eine lokal begrenzte asymmetrische Ausformung A der Lagerbohrung 2 herzustellen.
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Des
Weiteren ist zur radialen Aussteuerung sR3
der anderen Honleisten 9 eine Zustellaktorik erforderlich,
welche einen geringen Bauraum benötigt, während
lediglich für die eine stärker radial aussteuerbare
Honleiste 9.1 eine bauraumintensivere Zustellaktorik erforderlich
ist. Dadurch ist ein beispielsweise in einem Inneren des Honwerkzeugs 6 vorhandener Bauraum
zu einer Anordnung der Zustellaktoriken für alle Honleisten 9, 9.1 ausreichend
vorhanden. Gleichzeitig ist das Honwerkzeug 6 ausreichen
klein, d. h. insbesondere mit einem derart geringen Querschnitt
herstellbar, dass es zur Herstellung der Lagerbohrungen 2 geeignet
ist, welche ebenfalls einen relativ geringen Querschnitt aufweisen.
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Dieses
Honwerkzeug 6 ermöglicht auf kostengünstige
Weise einen Einsatz größtmöglicher Schneidflächen
der Honleisten 9, 9.1 zur Bearbeitung der Lagerbohrungen 2.
Mit dieser Ausführungsform sind beispielsweise Lagerbohrungen 2 in
einem gegossenen und nach dem Gießen im Bereich der Lagerbohrungen 2 aufgetrennten
und wieder verschraubten Motorblock des Motors 1 zu bearbeiten, da
im Bereich einer Trennlinie ein stärkeres asymmetrisches
Ausformen der Lagerbohrung 2 erforderlich ist.
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Alternativ
zu der rechnergestützten Ansteuerung der Honleisten 9, 9.1 anhand
vorgegebener unrunder Maßabweichungen ist sowohl bei der
in 4 als auch bei der in 5 dargestellten
Ausführungsform beispielsweise auch eine simultane Abtastung eines
nicht dargestellten Referenzmodells der herzustellenden Lagerbohrung 2 und Übertragung
der Ausformung des Referenzmodells auf die zu bearbeitende Lagerbohrung 2 möglich,
d. h. eine so genannte Kopierbearbeitung. Dies ermöglicht
einen wesentlich geringeren Rechenaufwand, insbesondere bei sehr
komplizierten auszuformenden asymmetrischen Ausgangsformen 5 der
Lagerbohrung 2.
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Die
Zustellaktorik zum radialen Aussteuern der Honleisten 9, 9.1 und/oder
der Stützleisten 7 kann beispielsweise mechanisch,
elektromechanisch, hydraulisch, pneumatisch, piezoelektrisch oder
durch eine Kombination mehrerer dieser Möglichkeiten erfolgen.
So ist beispielsweise ein nicht näher dargestelltes Konusgelenk
im Honwerkzeug 6 angeordnet, welches axial auf eine Honleiste 9, 9.1 presst,
um diese radial auszusteuern. Das Konusgelenk ist beispielsweise
mittels eines Servoaktors oder mittels eines Piezoaktors betätigbar.
Für eine unterschiedliche Ansteuerung mehrerer Honleisten 9, 9.1 ist
für jede Honleiste 9, 9.1 ein eigenes
und separat betätigbares Konusgelenk erforderlich.
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Des
Weiteren sind, insbesondere, wenn lediglich ein geringes radiales
Aussteuern der Honleisten 9, 9.1 erforderlich
ist, beispielsweise auch Piezoaktoren direkt hinter der jeweiligen
Honleiste 9, 9.1 im Honwerkzeug 6 anordbar
oder über ein Biegegelenk mit der jeweiligen Honleiste 9, 9.1 koppelbar,
so dass eine axiale Bewegung der Piezoaktoren in eine radiale Bewegung
der Honleisten 9, 9.1 umsetzbar ist. Des Weiteren
können die Piezoaktoren beispielsweise auch auf ein hydraulisches
Leitungssystem einwirken, welches mit Hydraulikzylindern zum Aussteuern der
Honleisten 9, 9.1 verbunden ist. Dadurch sind
die Piezoaktoren beispielsweise außerhalb des Honwerkzeugs 6 anordbar
und es ist durch eine hydraulische Übersetzung eine Vervielfachung
eines Aussteuerwegs der Piezoaktoren ermöglicht, so dass
mit einer relativ geringen Aussteuerung der Piezoaktoren ein großes
Aussteuern der Honleisten 9, 9.1 ermöglicht
ist.
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Mittels
des Verfahrens und unter Einsatz der Ausführungsformen
des Honwerkzeugs 6 sind beliebig ausgeformte segmentierte
Unrundformen der Lagerbohrung 2 herstellbar, wobei eine
Ausformung der Lagerbohrung 2 insbesondere auch reproduzierbar ist,
so dass gleiche Lagerbohrungen 2 in Serienfertigung hergestellt
werden können. Dabei können die Lagerbohrungen 2 einzeln
oder eine Mehrzahl in einem Paket hergestellt werden, beispielsweise
in einem montierten Zustand in einem Kurbelgehäuse oder
auch in einem losen Zustand mit nachträglicher Verschraubung
im Kurbelgehäuse. Durch eine Serienfertigung von einer
Mehrzahl von Lagerbohrungen 2 in einer Aufspannung ist
eine besonders wirtschaftliche Fertigung ermöglicht.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
-
- - EP 1321229
A1 [0002]
- - EP 1790435 A1 [0003]
- - DE 102009007023 [0004]
- - DE 102007024569 A1 [0005]
- - DE 102007031589 A1 [0006]
- - DE 102008064592 [0007]