CN103025482A - 加工具有开口的壳体的内侧的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种利用机床（3）加工具有开口（17）的壳体（2）的内侧（1）的方法，所述壳体尤其是动力机构的壳体，该机床具有可多轴运动的刀具保持器（7），其中，由刀具保持器（7）容纳的刀具（8）穿过开口（17）引入相对于机床（3）固定不动的壳体（2）中并且沿圆形轨迹（13）且在朝向壳体（2）的方向上运动来加工内侧（1）。为了提供具有优点的加工过程条件，建议如下，即，刀具保持器（7）的容纳刀具（8）的控制头（9）通过在刀具保持器（7）上的角传动装置（10）旋转驱动，以便刀具（8）不依赖于机床（3）的运动轴线（4、5、6）地沿圆形轨迹（13）运动来加工内侧（1）。

Description

加工具有开口的壳体的内侧的方法

技术领域

本发明涉及利用机床加工具有开口的壳体的内侧的方法，所述壳体尤其是动力机构的壳体，该机床具有可多轴运动的刀具保持器，其中，由刀具保持器容纳的刀具穿过开口引入相对于机床固定不动的壳体中并且沿圆形轨迹且在朝向壳体的方向上运动来加工内侧。

背景技术

为了能加工动力机构壳体的内侧，由现有技术公知了将刀具安置到待加工的内侧上并且沿圆形轨迹且在朝向壳体的方向上运动，以便由此达到所期望的壳体的材料削除。为此目的，将由刀具保持器容纳的刀具经壳体的开口优选以无接触方式引入壳体中并且沿直线的运动轴线进行旋转，以便能沿圆形轨迹引导刀具。结合机床的另一运动轴线，随后使刀具在朝向壳体的方向上移动，以便例如能提供柱体形的旋转面。在这种加工的情况下缺点是，由于多轴机床的各种不同的运动轴线的公差而无法达到比较高的尺寸精度和表面品质，同时在加工期间作用于机床的轴线上的负荷同样可能是巨大的。因此，通常需要考虑再加工，以及通常也要求使用成型模具，这可能导致成本密集的且由此不经济的方法。

另外，由现有技术公知了一种用于修理止回阀的可携带的机床（WO91/17013A1）。该机床被移入阀门的开口中，在那里以机械方式与阀门牢固地连接并且具有加工头，该加工头可与阀门的待加工内侧相应地调整地支承。WO91/17013A1没有向技术人员公开借助具有可多轴运动的刀具保持器的机床来改善工件加工。

发明内容

本发明因此提出如下任务，即，以如下方式改进利用开头提到类型的具有可多轴运动的刀具保持器的机床来加工动力机构壳体内侧的方法，即，由此可快速、简单且高精度地保证加工。

本发明就方法而言通过如下方法解决所提出的任务，即，刀具保持器的容纳刀具的控制头通过在刀具保持器上的角传动装置旋转驱动，以便刀具不依赖于机床的运动轴线地沿圆形轨迹运动来加工内侧。

如果刀具保持器的容纳刀具的控制头通过在刀具保持器上的角传动装置旋转驱动，那么首先可以提供一种易操作的方法，因为可以利用这种刀具保持器将刀具简单地引入动力机构壳体的开口中并且也可以加工向壳体开口侧倾斜的内侧。但特别具有优点的是，由此可使刀具不依赖于机床的运动轴线地沿圆形轨迹运动或引导来加工内侧。由此可以尤其保证至少刀具的圆形轨迹不受制于机床的运动轴线的公差，从而与现有技术不同可以至少在圆形轨迹方面达到高的尺寸精度和表面品质。同时，由于在控制头和刀具本身之间的比较小的质量预计有小的负荷并且由此小的导向精度公差。根据本发明的方法因此可以快速且高精度地保证加工，这能够始终确保稳定的加工过程。另外，由于不一定非要使用机床的运动轴线，可以降低壳体的内侧通过与刀具保持器的不期望的接触而受损的危险。尤其是以无接触方式引入开口中的刀具保持器的无接触性因此可以甚至在通过刀具加工壳体的内侧时也受到保证，从而可以确保特别稳定的加工过程。

不必进一步提到的是，公知的控制头可以通过机械调整机构使刀具相对于控制头的转动轴线错开的定位成为可能。这种调整机构可以容许刀具在控制头上的偏心移动或者直线移动。控制头在现有技术中也称为展开式刀具（Aussteuerwerkzeug）。

当刀具在沿圆形轨迹加工内侧时与控制头抗相对转动地连接时，可以就更高精度而言得到具有优点的加工过程条件。也就是说，于是避免了刀具圆形切削的中断，由此与公知的本身转动的铣刀相比可以使切削力的减弱调节成为可能。另外，这种抗相对转动连接的刀具的减弱振动趋势由此可以用于达到减小的磨损以及特别的尺寸精度和表面品质。不必进一步提到的是，在圆形轨迹加工后当然可设想改变圆形轨迹的半径，以便在下次切削中沿改变的圆形轨迹引导刀具。

特别地，对于根据本发明的方法，内圆车刀作为刀具证明是特别有利的，以便由此能够导致提高的精度。

为了执行加工动力机构壳体的内侧的方法，可能特别具有优点的是，当使用通过角传动装置来驱动旋转的控制头用于在机床中容纳刀具、尤其是内圆车刀时。

另外，本发明的任务是提供一种特别易于操作的刀具保持器，可以借助该刀具保持器来改进根据本发明的方法。

本发明通过如下方法在刀具保持器方面解决任务，即，控制头通过角传动装置接到细长的轴上。

如果控制头通过角传动装置接到细长的轴上，那么即便在开口较小的情况下刀具也可以简单地引入壳体中。也就是说，细长的轴尤其可以负责刀具保持器的低的结构高度，以及也可以用于够到壳体的内侧的深处的区域。

如果刀具保持器具有其他用于调整刀具容纳部在控制头上的定位的驱动凸缘，于是可以比较简单地调节圆形轨迹的半径。

附图说明

在附图中结合实施例来举例示出本发明主题，其中：

图1示出具有已夹装上的壳体的机床的侧视图；

图2示出根据图1的利用机床的刀具作用于壳体的侧视图；以及

图3示出在根据图2的加工点上的局部完整俯视图。

具体实施方式

根据图1、图2和图3，举例描述根据本发明的方法。根据图1，示出了动力机构的壳体2的内侧1，该壳体牢固地夹装在仅局部示出的机床3上进行加工。机床3具有多个轴线4、5和6，其中，轴线4和5表示直线性轴线，而轴线6表示转动轴线和移动轴线，刀具保持器7可以借助这些轴线4、5和6来运动。在刀具保持器7上设置有刀具8，尤其是车刀、内圆车刀、镗刀或者说镗刀头，用于加工内侧1。刀具通过刀具保持器7沿轴线4、5、6的移动而经壳体2的开口17，尤其是以无接触方式引入壳体2中。因此可以避免由刀具保持器7引起的对壳体的内侧的损伤。为了能够实现内侧1的具有优点的加工，刀具保持器7具有控制头9，该控制头可转动地支承在刀具保持器7上。这个控制头通过角传动装置10可以由设置在机床3上的驱动装置11驱动转动。相对于转动轴线12偏心地紧固在控制头9上的刀具8因此可以在圆形轨迹13上运动，或者说特别精确地沿圆形轨迹来引导。也就是说，圆形轨迹13不依赖于机床的运动轴线4、5、6，当由此例如从壳体2内到外地加工或者再加工孔14，这种加工例如如图2所示时，这导致在壳体2或者说其内侧1上的最高的尺寸精度和表面品质。因此，圆形轨迹13的半径正好与刀具8在控制头9上的或者说相对于转动轴线12的偏心度相应。机床3的运动轴线4、5和6的公差在这样的加工中不起作用，从而与现有技术不同可以保证高的精度和准确性。

为了现在例如提供柱体形的加工，只须相对于进给轴线15以所要求的角度来调节刀具保持器7或者说刀具8，随后使刀具保持器或刀具在加工轴线16的方向上移动。在此情况下，加工轴线16平行于机床的轴线4，但也可以设想加工轴线16相对于进给轴线15的任何倾斜的定位。

为了加工内侧1，如下刀具8证明是特别具有优点的，该刀具在沿圆形轨迹13加工内侧1时与控制头9抗相对转动地连接。刀具8因而在加工时不进行绕其对称轴线的转动，这可用于在壳体2上进行特殊切削，以便能够保证高的尺寸精度和表面品质。

尤其地，在图3中示出了内圆车刀作为刀具，该内圆车刀以其刀刃24沿圆形轨迹13运动，也就是说，根据本发明借助控制头9。

总体上讲，可以通过这样的圆形轨迹13简单且精确地加工尤其是例如孔14的旋转面。

为了尤其能穿过动力机构的开口17引入刀具8，根据图1和图2，提出一种特殊的刀具保持器7，它具有刀具容纳部18、接到刀具容纳部18上的控制头9和用于连接驱动装置11的驱动凸缘19。通过驱动装置11产生控制头9的转动运动，以便使在控制头9上的刀具容纳部18或者说刀具8或者说其刀刃24绕圆形轨迹13运动。刀具保持器7同样具有夹装件21，以便由此完成与机床的紧固。如下刀具保持器的设计是特别具有优点的，即，控制头9通过角传动装置10接到细长的轴20上，由此刀具8也可以引入壳体2的较深的区中进行加工。

此外，刀具保持器7还具有另外的驱动凸缘22，以便由此可以调整刀具容纳部18在控制头9上的定位23。由此可以提供比较灵活的刀具保持器7，它可以比较简单且快速地适应不同的圆形轨迹13，由此，加工过程也能变得更快速并且由此得到改善。

此外，在考虑运动轴线4、5和/或6的运动的情况下，可以使用与定位23的同步来产生任何的旋转面，例如圆锥面。

无需进一步提到的是，利用根据本发明的方法不是只能在壳体2上加工孔14。也可以设想在壳体2的内侧1中引入其它结构，这例如图2所示。在图2中能清楚看到，在壳体2外侧25上的缺口与在壳体2内侧1上的结构14之间设置有连接部26。

Claims (6)

1.利用机床（3）加工具有开口（17）的壳体（2）的内侧（1）的方法，所述壳体尤其是动力机构的壳体，所述机床具有能多轴运动的刀具保持器（7），其中，将由所述刀具保持器（7）容纳的刀具（8）穿过所述开口（17）引入相对于所述机床（3）固定不动的所述壳体（2）中并且沿圆形轨迹（13）且在朝向所述壳体（2）的方向上运动来加工所述内侧（1），其特征在于，将所述刀具保持器（7）的容纳所述刀具（8）的控制头（9）通过在所述刀具保持器（7）上的角传动装置（10）旋转驱动，以便所述刀具（8）不依赖于所述机床（3）的运动轴线（4、5、6）地沿圆形轨迹（13）运动来加工所述内侧（1）。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述刀具（8）在沿所述圆形轨迹（13）加工所述内侧（1）时与所述控制头（9）抗相对转动地连接。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，为了加工所述壳体（2）使用内圆车刀作为刀具（8）。

4.具有由角传动装置（10）旋转驱动的用于容纳刀具（8）、尤其是内圆车刀的控制头（9）的刀具保持器（7）在机床（3）中的应用，用于加工动力机构的壳体（2）的内侧（1）。

5.刀具保持器，其具有刀具容纳部（18）、接到所述刀具容纳部（18）上的控制头（9）和用于使所述刀具容纳部（18）在控制头（9）上绕圆形轨迹（13）运动的驱动凸缘（19）以及用于将所述刀具保持器（7）紧固在机床（3）上夹装件（21），其特征在于，所述控制头（9）通过角传动装置（10）接到细长的轴（20）上。

6.根据权利要求5所述的刀具保持器，其特征在于，所述刀具保持器（7）具有其他用于调整所述刀具容纳部（18）在所述控制头（9）上的定位（23）的驱动凸缘（22）。

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