DE2627886A1

DE2627886A1 - Verfahren zum herstellen von bohrungen hoher oberflaechenguete

Info

Publication number: DE2627886A1
Application number: DE19762627886
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Dr Ing Marten
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1976-06-22
Filing date: 1976-06-22
Publication date: 1978-01-05

Description

Verfahren zum Herstellen von Boh-
rungen hoher Oberflächengüte Die Erfindung betrifft ein Verfahren der im Oberbegriff des Hauptanspruchs genannten Art. Bei bekannten Verfahren zeigt sich in der Praxis häufig eine Verschlechterung der OberflächerÕive dr Bohrung an demjenigen Bereich derselben, an dem eine Richtungsumkehr der Hubbewogung des Werkzeugs zur Oberflächen-Peinbearbeitung, beispielsweise eines Honwerkzeugs-, auftritt. Betrachtet man den bevorzuten Anwendungsfall der Erfindung, nämlich die Herstellung von Zylinderbohrungen in Motorzylinderblöcken, so wird das Honwerkzeug bisher von der Zylinderkopfseite her in die Zylinderbohrung-eingeführt, und es erfolgen Umkehrungen der Hubbewegung bei Stellungen des Honwerkzeugs sowohl im Bereich des pleuelseitigen Endes als auch im Bereich dos zylinderkopfseitigen Endes des Zylinderblocks. In den Bereichen der Hubumkehr läßt sich dadurch ein im Hinblick auf die Ölhaftung und die Abdichtung durch die Kolbenringe günstiger Wert des Honwinkels, also des aus Hub-und Rotationsbewegung des Werkzeugs resultierenden Winkels zwischen sich kreuzenden Bearbeitungsriefen, nicht einhalten; in Verzögeriings und Beschleunigungsbereichen ist der Winkel Kleiner als der Sollwert, während er an den Umkehrstellen 0° betrugt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, das den genannten Nachteil, also die Beeinflussung der Oberflächengüte einer Bohrung durch Bewegungsumkehr eines Werkzeugs zur Oberflächen-Feinbearbeitung, zumindest vermindert, vorzugsweise aber vermeidet. Dabei ist die Anwendung der Erfindung nicht notwendigerweise beschränkt auf den Fall der Herstellung von Zylinderbohrungen in Notorzylinderblöcken. Diese Aufgabe soll ferner ohne zusätzlichen werkzeugmäßigen Aufwand gelöst werden.
Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe ist gekennzeichnet durch die Merkmale des Hauptanspruchs.
Das bei der ersten Hubbewegung von dem Werkzeug zur Oberflächen-Feinbearbeitung, also beispielsweise einem Honwerkzeug, durchlaufene Werkstück zeigt von vornherein keinerlei Beeinflussung der Oberflächengüte der Bohrung durch die Bewegungsumkehr des Werkzeugs, da sich dann das Werkzeug in dem anderen Werkstück befindet. Bei seiner Bewegungsumkehr befindet sich das Werkzeug dann im Bereich desjenigen Endes der Bohrung in dem zweiten Werkstück, die dem Eintrittsbereich des Werkzeugs in das erste Werkstück abgekehrt ist. Beispielswei se in dem bevorzugten Anwendungsfall der Erfindung, nämlich bei der Herstellung von Zylinderbohrungen in Notorzylinderblöcken, erfolgt die Bewegungsumkehr des Werkzeugs dann, wenn es sich im pleuelseitigen Bereich der Zylinderbohrung im zweiten Werkstück befindet. Dieser Bereich liegt aber außerhalb des Wirkungsbereichs der Kolbenringe des später in diese Zylinderbohrung eingesetzten Kolbens, so daß eine Beeinträchtigung der Oberflächengüte an dieser Stelle durch die Bewegungsumkehr des zur Feinbearbeitung der Oberfläche dienenden Werkzeugs, hier eines Honwerkzeugs, keine nachteiligen Wirkungen mit sich bringt.
Die Figur zeigt zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens einen Schnitt durch zwei mit Zylinderbohrungen hoher Oberflächenqualität zu versehende Motorzylinderblöcke im zusammengespannten Zustand.
Die beiden Zylinderblöcke sind mit 1 und 2 bezeichnet. Sie sind mit ihren zylinderkopfseitigen ebenen Flächen 3 und 4 durch an sich bekannte und daher nicht dargestellte Spannmittel fest zusammengespannt, und zwar so, daß die in ihnen herzustellenden Zylinderbohrungen 5 und 6 eine einzige Achse 7 besitzen. In Richtung der Achse 7 werden dann zunächst die Zylinderbohrungen 5 und 6 mittels üblicher Bohrwerkzeuge hergestellt. Dabei werden die beiden Bohrungen 5 und 6,- die sich in unterschiedlichen Werkstücken, nämlich den Zylinderbläcken 1 und 2,befinden, wie eine einzige Bohrung in einem einzigen Werkstück behandelt.
Zur Feinbearbeitung der Oberflächen der Zylinderbohrungen 5 und 6 dient in diesem Ausführungsbeispiel das auf dem Schaft 8 gehaltene Honwerkzeug 9, dessen axiale Abmessung kleiner ist als die Länge jeder der Zylinderbohrungen 5 und 6. Das Honwerkzeug 9 bekannten und daher hier nicht zu beschreibenden Aufbaus führt Drehbewegungen im Sinne des Pfeils 10 unt hin- und hergehende Hubbewegungen im Sinne der Pfeilanordnung 11 durch.
Das Honwerkzeug 9 wird von der Pleuelseite her zunächst in den Zylinderblock 1 eingeführt, so daß es die bei 9' angedeutete Zwischenlage einnimmt. Ohne änderung der Hubrichtung erfolgt dann eine Bewegung in den Zylinderblock 2 hinein, bis das Honwerkzeug 9 im in der Figur unteren Endbereich der Zylinderbohrung 6 seine Umkehrstellung eingenommen hat. Nunmehr erfolgt die Hubbewegung in entgegengesetzter Richtung.
Die Hubumkehr des Honwerkzeugs 9 erfolgt dabei in einem Bereich der Zylinderbohrung 6, in dem die Qualität der Oberfläche der Bohrung nicht mehr bestimmt ist durch die Wirkungsweise der Kolbenringe. Entsprechendes gilt, falls das Ronwerkzeug auch in seiner bei 9' angedeuteten Lage einen Umkehrpunkt seiner Hubbewegung besitzt, also die beiden Bohrungen 5 und 6 mehrfach von dem Honwerkzeug beaufschlagt werden.
Man erhält daher bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem einzigen Arbeitsgang eine Oberflächenbearbeitung von zwei Bohrungen, wobei Beeinflussungen der Qualität solcher Oberflächenbereiche durch Hubumkehr des Werkzeugs ausgeschlossen sind, bei denen es gerade auf die Einhaltung bestimmter Oberflächenstrukturen ankommt.
Bei symmetrisch aufgebauten Werkstücken ist es möglich, auch mehr als zwei Werkstücke zusammenzuspannen. Umkehrbereiche des Werkzeugs zur Oberflächen-Feinbearbeitung finden sich dann nur in den äußersten Werkstücken dieser durch Zusammenspannung gewonnenen Anordnung.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist in der Vermeidung trichterartiger Abweichungen von der Zylinderform der Oberflächen der Bohrungen zu sehen, wie sie sonst infolge der Änderungeh der Hubgeschwindigkeit an den Umkehrpunkten der Hubbewegungen auftreten und die häufig Korrekturmaßnahmen erforderlich machen.
L e e r s e i t e

Claims

ANSPRUCRE 1. Verfahren zum Herstellen von Bohrungen hoher Oberflächengute in Werkstücken, insbesondere von Zylinde-rbohrungen in Motorzylinderblöcken, durch zumindest einen Bohrvorgang sowie zumindest eine Oberflächen-Fainbearbeitung mittels eines rotierenden, in Richtung der Achse der Bohrung gegenläufige Hubbewegungen ausführenden Werkzeugs, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest zwei Werkstücke (1,2) gegensinnig mit fluchtendem Verlauf der in ihnen herzustellenden Bohrungen (5,6) zusammengespannt und die jeweils fluchtenden Bohrungen (5,6) in verschiedenen Werkstücken (1,2) wie eine Bohrung in einem Werkstück hergestellt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1 zum Herstellen von Zylinderbohrungen in Notorzylinderblöcken, dadurch gekennzeichnet, daß Notorzylinderblöcke (1,2) paa-m.reise mit zylinderkopfseitigen Flächen (3,4) aufeinandergesopannt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug ein Honwerkzeug (9) ist.