DE102013218886A1

DE102013218886A1 - Method and device for fine machining a cam

Info

Publication number: DE102013218886A1
Application number: DE201310218886
Authority: DE
Inventors: Stefan Seeligmann
Original assignee: Mahle International GmbH
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2013-09-20
Filing date: 2013-09-20
Publication date: 2015-03-26

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Feinbearbeitung eines Nockens (1), welches die Formgebung einer den Nocken (1) durchlaufenden Bohrung (7) mittels eines Werkzeugs (9) umfasst. Eine Übertragung hoher Drehmomente wird ermöglicht, wenn die Formgebung eine spanende Formgebung ist und eine im Wesentlichen axiale Hubbewegung (11) des Werkzeugs (9) durch die Bohrung (7) umfasst. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung (15) zur Durchführung eines solchen Verfahrens.The invention relates to a method for fine machining a cam (1), which comprises the shaping of a bore (7) passing through the cam (1) by means of a tool (9). High torque transmission is enabled when the forming is machined and includes a substantially axial reciprocating motion (11) of the tool (9) through the bore (7). The invention further relates to a device (15) for carrying out such a method.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Feinbearbeitung eines Nockens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung eines derartigen Feinbearbeitungsverfahrens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 11.The invention relates to a method for fine machining a cam according to the preamble of claim 1 and to an apparatus for carrying out such a fine machining method according to the preamble of claim 11.

Ein im Wesentlichen stabförmiges Maschinenelement in Form eines Stabes, auf welchem mindestens ein gerundeter Vorsprung angebracht ist, ist im Maschinenbau und verwandten Fachgebieten unter der Gattungsbezeichnung „Nockenwelle“ bekannt. Gattungsgemäße Nockenwellen werden in Nockenschaltern und Steuerungen, hauptsächlich jedoch in Hubkolbenmotoren als Teil des Ventiltriebes verwendet, um dessen Ein- und Auslassventile nach konstruktionsmäßigen Steuerzeiten zu öffnen und wieder zu schließen. Die Nockenwelle dreht sich zu diesem Zweck periodisch um ihre eigene Achse, während der auf ihr angebrachte Nocken diese Drehbewegung in eine Längsbewegung des zugeordneten Ventils umwandelt.A substantially rod-shaped machine element in the form of a rod, on which at least one rounded projection is mounted, is known in engineering and related fields under the generic name "camshaft". Generic camshafts are used in cam switches and controls, but mainly in reciprocating engines as part of the valve train to open its intake and exhaust valves according to design-related timing and close again. For this purpose, the camshaft rotates periodically about its own axis, while the cam mounted on it converts this rotational movement into a longitudinal movement of the associated valve.

Herkömmliche Nockenwellen für Hubkolbenmotoren werden zumeist einstückig gegossen, in Ausnahmefällen auch aus Stahl geschmiedet, danach spanend bearbeitet und partiell gehärtet, wozu insbesondere konventionelle Induktionshärteverfahren zum Einsatz kommen. Der Stand der Technik umfasst ferner aus verschiedenen Werkstoffen zusammengesetzte, sogenannte „gebaute“ Nockenwellen, welche sich durch geringere Kosten, niedrigeres Gewicht, höherfeste Werkstoffe wie gehärteten Kugellager- oder Sinterstahl sowie eine höhere Flexibilität im Rahmen der Fertigung auszeichnen. Der Nocken wird zu diesem Zweck mit einer dem Wellendurchmesser entsprechenden Bohrung versehen und thermisch mit der Welle gefügt. Dabei kann der Fachmann aus einer Vielzahl bekannter Bearbeitungsverfahren wählen, um die Reibung zwischen den korrespondierenden Fügeflächen seitens Welle und Nocken zu erhöhen. Derart verbesserte Nockenwellen, welche durch eine spezifische Rauheit ihrer Fügeflächen insgesamt oder in belastungskritischen Bereichen ein größeres Drehmoment übertragen können, wurden beispielsweise in DE 10 2012 202 301 A1 sowie DE 10 2012 212 625 A1 vorgeschlagen. Conventional camshafts for reciprocating engines are usually cast in one piece, forged in exceptional cases also made of steel, then machined and partially hardened, to which in particular conventional induction hardening processes are used. The prior art further comprises so-called "built-in" camshafts composed of different materials, which are characterized by lower costs, lower weight, higher-strength materials such as hardened ball-bearing or sintered steel and higher flexibility in the production. The cam is provided for this purpose with a bore corresponding to the shaft diameter and thermally joined to the shaft. The skilled person can choose from a variety of known processing methods to increase the friction between the corresponding joining surfaces of the shaft and cam. Such improved camshafts, which can transmit a greater torque by a specific roughness of their joint surfaces as a whole or in load-critical areas have been, for example, in DE 10 2012 202 301 A1 such as DE 10 2012 212 625 A1 proposed.

Der in DE 10 2012 212 625 A1 verfolgte Ansatz etwa basiert auf einer Strahltechnik, welche bei geringen Herstellungskosten eine nur geringe Steuerung der erzeugten Oberflächenstruktur erlaubt. The in DE 10 2012 212 625 A1 pursued approach, for example, based on a blasting technique, which allows low production costs only a small control of the generated surface structure.

Die DE 10 2012 202 301 A1 offenbart hingegen die Nutzung von Lasertechnik zur Bearbeitung der Fügeflächen, welche eine genaue Festlegung der gewünschten Struktur im Rahmen des Fertigungsprozesses gestattet, aber in aller Regel mit wesentlich höheren Fertigungskosten verbunden ist.The DE 10 2012 202 301 A1 On the other hand, the use of laser technology for processing the joining surfaces, which allows a precise definition of the desired structure in the context of the manufacturing process, but is generally associated with significantly higher manufacturing costs.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht daher in der Bereitstellung eines Verfahrens zur Feinbearbeitung eines Nockens, das bei moderatem Kostenaufwand eine definierte Strukturierung der Bohrung erlaubt. Eine weitere Aufgabe der Erfindung liegt in der Schaffung einer Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens.It is therefore an object of the invention to provide a method for fine machining a cam which allows a defined structuring of the bore at a moderate cost. Another object of the invention is to provide a device for carrying out such a method.

Die Aufgaben werden durch ein Bearbeitungsverfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch einen Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst.The objects are achieved by a processing method having the features of claim 1 and by a device having the features of claim 11.

Grundgedanke der Erfindung ist demnach, die aus dem Stand der Technik bekannten Techniken der Oberflächenbearbeitung durch eine spanende Formgebung der Bohrung zu ersetzen, welche auf der axialen Hubbewegung eines entsprechend beschaffenen Werkzeugs durch die Bohrung basiert. Eine solche Formgebung lässt sich ohne Unterbrechung der Fertigungslinie problemlos in verschiedenste industrielle Produktionsprozesse integrieren und verleiht der Bohrung unter Verwendung nichtrotierender Werkzeuge die gewünschte Oberflächenstruktur.The basic idea of the invention is thus to replace the surface-machining techniques known from the prior art by a cutting shaping of the bore, which is based on the axial lifting movement of a correspondingly designed tool through the bore. Such a shape can be easily integrated into various industrial production processes without interruption of the production line and gives the bore the desired surface structure using non-rotating tools.

In einer bevorzugten Ausführungsform findet dabei ein spanendes Hartfeinbearbeitungsverfahren Anwendung, welches in der Oberflächentechnik als Hubschleifen bekannt ist. Auf diesem Wege lassen sich bei normaler Sorgfalt Mittenrauwerte von näherungsweise 0,4 µm erreichen, sodass die Oberflächengüte der Bohrung unter fertigungspraktischen Gesichtspunkten in weiten Grenzen variiert werden kann.In a preferred embodiment, a machining hard fine machining process is used, which is known in surface technology as lifting loops. With normal care, average roughness values of approximately 0.4 μm can be achieved in this way, so that the surface quality of the hole can be varied within wide limits under production-practical aspects.

Alternativ kann die Formgebung der Bohrung durch Honen erfolgen, wodurch sich dem Entwickler hinsichtlich der für den Nocken einsetzbaren Werkstoffe eine breite Auswahl eröffnet. Bei hoher Maß- und Formgenauigkeit des Herstellungsprozesses lassen sich die tribologischen Eigenschaften des Nockens auf diese Weise gezielt optimieren. Vergleichbare Techniken sind in Fachkreisen etwa zur Bearbeitung der Kolbenlaufflächen an Zylindern und Hydraulik-Bauelementen bekannt.Alternatively, the shaping of the bore can be done by honing, giving the developer a wide choice in terms of the materials that can be used for the cam. With high dimensional and form accuracy of the manufacturing process, the tribological properties of the cam can be specifically optimized in this way. Comparable techniques are known in the art, such as for machining the piston treads on cylinders and hydraulic components.

Unterschiedlichste geometrische Oberflächenstrukturen lassen sich erzeugen, indem die Hubbewegung mit einer zeitlich überschneidenden Drehbewegung des Werkzeugs in der Bohrung kombiniert wird. So lassen sich beide Bewegungskomponenten insbesondere derart aufeinander abstimmen, dass die in der Bohrung abgetragenen Späne Riefen hinterlassen, welche bezüglich der Mittelachse der Bohrung einen vorgegebenen Versatzwinkel von beispielsweise 10° aufweisen. Der Gesamtwinkel der Drehbewegung selbst kann dabei etwa in einem Bereich zwischen einer Vierteldrehung und einer halben Drehung des Werkzeugs um seine mit der Mittelachse der Bohrung deckungsgleiche eigene Längsachse erfolgen.A wide variety of geometric surface structures can be created by combining the lifting movement with a temporally overlapping rotational movement of the tool in the bore. Thus, both components of motion can in particular be coordinated with one another in such a way that the chips removed in the bore leave scores which have a predetermined offset angle of, for example, 10 ° with respect to the center axis of the bore. The total angle of the rotary motion itself can be approximately in a range between a quarter turn and a half turn of the tool to his with the Center axis of the bore congruent own longitudinal axis done.

Die beschriebene Oberflächenbearbeitung mag sich dabei zeitlich unmittelbar an den herkömmlichen Schliff der Bohrung anschließen. In diesem Fall erlaubt der erfindungsgemäße Bearbeitungsprozess zugleich in einem als Entgraten bezeichneten Arbeitsschritt die Entfernung von im Zuge des Schleifens entstandenen teilweise scharfkantigen Auffaserungen oder Splittern des Nockens, von denen erhebliche Verletzungsgefahren ausgehen können. Aufwändigere, etwa thermische, elektrochemische oder hydroerosive Entgratungsmethoden werden somit entbehrlich.The described surface treatment may in this case immediately follow the conventional grinding of the bore. In this case, the machining process according to the invention at the same time in a work step called deburring permits the removal of partially sharp-edged fiber fissures or splinters of the cam which may result in significant risks of injury. More complex, such as thermal, electrochemical or hydroerosive Entgratungsmethoden be thus unnecessary.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Other important features and advantages of the invention will become apparent from the dependent claims, from the drawings and from the associated figure description with reference to the drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.Preferred embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail in the following description, wherein like reference numerals refer to the same or similar or functionally identical components.

Es zeigen, jeweils schematischIt show, each schematically

1 die Durchführung eines Verfahrens gemäß einer ersten Ausführungsform, 1 the implementation of a method according to a first embodiment,

2 die Frontalansicht eines mittels des Verfahrens der 1 bearbeiteten ersten Nockens, 2 the frontal view of one by means of the method of 1 machined first cam,

3 die Durchführung eines Verfahrens gemäß einer zweiten Ausführungsform, 3 the implementation of a method according to a second embodiment,

4 die Frontalansicht eines mittels des Verfahrens der 3 bearbeiteten zweiten Nockens und 4 the frontal view of one by means of the method of 3 machined second cam and

5 die Seitenansicht einer Nockenwelle mit weiteren erfindungsgemäß bearbeiteten Nocken. 5 the side view of a camshaft with further according to the invention processed cam.

1 illustriert die Feinbearbeitung eines Nockens 1 gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung. Als Nocken wird im gegebenen Kontext jegliches Maschinenelement mit mindestens einem gerundeten Vorsprung erachtet. Im vorliegenden Beispiel verlaufen die Außenkonturen des Nockens 1 dabei parallel zu der den Nocken 1 durchziehenden Bohrung 7. In einer alternativen, nicht gezeigten Ausführungsform kann der zu bearbeitende Nocken indes eine auf unterschiedlichste Weise angeschrägte Außenkontur aufweisen, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. 1 illustrates the finishing of a cam 1 according to a first embodiment of the invention. As a cam in the given context, any machine element is considered with at least one rounded projection. In the present example, the outer contours of the cam run 1 while parallel to the cam 1 drilling through 7 , In an alternative, not shown embodiment, however, the cam to be machined may have an outer contour which is bevelled in many different ways, without departing from the scope of the invention.

Als Bohrung 7 ist dabei jedweder zylindrische Durchbruch des Nockens 1 zu verstehen. Neben der Verwendung rotierender Bohrwerkzeuge ist dabei etwa an die Techniken des Bohrerodierens oder Laserbohrens zu denken, deren Ergebnis ausdrücklich dem Oberbegriff der Bohrung im Sinne dieser Ausführungen unterfällt. As a bore 7 is any cylindrical breakthrough of the cam 1 to understand. In addition to the use of rotary drilling tools is to think about the techniques of Bohrerodierens or laser drilling, the result of which explicitly falls under the generic term of the bore in the sense of these statements.

Die Feinbearbeitung der Bohrung 7 des Nockens 1 erfolgt im Szenario der 1 mittels einer als Werkzeug verwendeten Drahtbürste 9. Während hierbei grundsätzlich jedes zur mechanischen Einwirkung auf die Bohrung 7 geeignete Arbeitsmittel als Werkzeug angesehen wird, besitzt die Drahtbürste 9 der 1 die spezifische Form eines langgestreckten Zylinders, welcher in seinem abbildungsgemäß dem Nocken 1 zugewandten Endbereich von radial abstehenden Borsten aus dünnem, langem und biegsam geformten Draht eines im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitts umgeben ist. Die Gattung „Draht“ erfasst für die in Rede stehenden Zwecke in einem weiten Wortsinn neben herkömmlichen aus Eisen, Kupfer, Messing, Aluminium, Silber, Gold, Edelstahl oder Kupferlegierungen gefertigten Metalldrähten gleichermaßen solche auf der Basis geeigneten Polymer-Monofils, sofern dies die zum Abtragen des Nockenmaterials erforderliche Steife aufweist.The fine machining of the bore 7 of the cam 1 takes place in the scenario of 1 by means of a wire brush used as a tool 9 , While this basically every mechanical action on the bore 7 suitable work equipment is considered as a tool, has the wire brush 9 of the 1 the specific shape of an elongated cylinder, which in its illustration according to the cam 1 facing end portion of radially projecting bristles of thin, long and flexible shaped wire of a substantially circular cross-section is surrounded. The genus "wire" covered for the purposes in question in a broad sense of the word in addition to conventional made of iron, copper, brass, aluminum, silver, gold, stainless steel or copper alloys metal wires equally on the basis of suitable polymer monofilament, if that to the Having ablation of the cam material required stiffness.

Zur Optimierung des Bearbeitungsprozesses kommt dabei im vorliegenden Fall Draht zur Verwendung, dessen Durchmesser zwischen 0,2 mm und 0,6 mm beträgt und dessen Länge so bemessen ist, dass die wie beschrieben konfigurierte Drahtbürste 9 bezüglich der Bohrung 7 ein Übermaß im Bereich von bis zu 1,5 mm aufweist.In this case, to optimize the machining process, wire is used whose diameter is between 0.2 mm and 0.6 mm and whose length is dimensioned such that the wire brush configured as described 9 concerning the bore 7 has an oversize in the range of up to 1.5 mm.

Wie der Längsschnitt der 1 zeigt, wird die Drahtbürste 9 erfindungsgemäß über einen Bearbeitungszeitraum zwischen 1 und 4 Sekunden mit einer Geschwindigkeit von 200 bis 800 Bewegungen pro Minute in einer im Wesentlichen axialen Hubbewegung 11 durch die Bohrung 7 hindurchgeführt, sodass eine spanende Formgebung der Bohrung 7 erfolgt. Gemäß der Dokumentationssystematik der DIN 8580 wird als Spanen dabei grundsätzlich jedes formgebende mechanische Bearbeitungsverfahren verstanden, bei welchem die Bohrung 7 in die gewünschte Form gebracht wird, indem zumindest bereichsweise Material in Form von Spänen, auch Feilspänen, abgetragen wird. Die aus der Drahtbürste 9 herausragenden Drähte wirken hierzu endseitig nach dem Prinzip einer keilförmigen Werkzeugschneide, welche in die Oberfläche der Bohrung 7 eindringt und eine dünne Materialschicht abschält.Like the longitudinal section of the 1 shows, the wire brush 9 According to the invention over a processing period between 1 and 4 seconds at a speed of 200 to 800 movements per minute in a substantially axial stroke movement 11 through the hole 7 passed through, so that a cutting shaping of the bore 7 he follows. According to the documentation systematics of DIN 8580 is understood as cutting basically every shaping mechanical machining process, in which the bore 7 is brought into the desired shape by at least partially material in the form of chips, including filings, is removed. The from the wire brush 9 For this purpose, outstanding wires act on the end according to the principle of a wedge-shaped tool cutting edge, which extends into the surface of the bore 7 penetrates and peels off a thin layer of material.

Die Bearbeitung des Nockens 1 in der in 1 dargestellten Weise mit der Drahtbürste 7 lässt sich insofern als Hubschleifen im Sinne der DIN 8589-13 charakterisieren, als die Spitzen der Drähte in ihrer Gesamtheit eine geometrisch unbestimmte Schneide bilden, die der Bohrung 7 des Nockens 1 die in der Frontalansicht der 2 gezeigte Oberflächenstruktur verleihen. Zur Verdeutlichung dieser Struktur ist die Tiefe der Bohrung 7 in 2 stark übertrieben dargestellt. Optional wird die Hubbewegung 11 dabei mit einer in 1 gezeigten Drehbewegung 13 kombiniert. The processing of the cam 1 in the in 1 illustrated manner with the wire brush 7 can be as far as lifting loops in terms of DIN 8589-13 characterize when the tips of the wires in their entirety form a geometrically indeterminate cutting edge, that of the bore 7 of the cam 1 in the frontal view of the 2 give surface structure shown. To clarify this structure is the depth of the hole 7 in 2 greatly exaggerated. Optional is the lifting movement 11 doing so with an in 1 shown rotational movement 13 combined.

Eine zweite Ausführungsform der Erfindung illustriert 3, gemäß welcher die Bohrung 8 eines zweiten Nockens 2 im Wege einer – analog zur 1 ausgeführten – Hubbewegung 12 sowie einer begleitenden Drehbewegung 14 strukturiert wird. Diese zweite Ausgestaltung des Bearbeitungsverfahrens unterscheidet sich von jenem der 1 vorrangig in der angewandten spanenden Formgebungstechnik insofern, als an die Stelle des Hubschleifens der ersten Ausführungsform hier ein gemäß DIN 8589-14 als Hubhonen zu kategorisierender Prozess tritt.A second embodiment of the invention is illustrated 3 , according to which the bore 8th a second cam 2 by way of a - analogous to 1 executed - stroke movement 12 as well as an accompanying rotary movement 14 is structured. This second embodiment of the processing method differs from that of the 1 Priority in the applied metal forming technology in that in place of the Hubschleifens the first embodiment here according to DIN 8589-14 as Hubhonen categorizing process occurs.

Auch im Szenario der 3 erfolgt das Abtragen des Werkstoffs des Nockens 2 im Bereich der Bohrung 8 dabei mittels einer geometrisch unbestimmten Schneide, die vorliegend gleichwohl durch die als Schleifmittel dienenden Honsteine oder Honleisten einer Honahle 10 gebildet wird, welche in einen nachstellbaren und federnden Träger, den sogenannten Schuh der Honahle 10, eingesetzt sind. Damit sich die Honleisten im Zuge der Hubbewegung 12 nicht mit Schleifschlamm zusetzen oder überhitzen, kann begleitend eine Spülung der Bohrung 8 mit geeignetem Honöl (in 3 nicht dargestellt) erfolgen. Ein solches Verfahren, bei welchem Bohrung 8 und Honahle 10 eine form- und kraftschlüssige Verbindung eingehen, wird im Maschinenbau als Innenrundhonen bezeichnet. Im Ergebnis verleiht die Bearbeitung des Nockens 2 in der in 3 dargestellten Weise mittels der Honahle 10 der Bohrung 8 die in der Frontalansicht der 4 gezeigte Struktur.Also in the scenario of 3 the removal of the material of the cam takes place 2 in the area of the bore 8th in this case by means of a geometrically indeterminate blade, the present nevertheless by serving as an abrasive honing stones or honing stones a Honahle 10 is formed, which in an adjustable and resilient carrier, the so-called shoe of Honahle 10 , are used. So that the honing stones in the course of the lifting movement 12 Do not add or overheat with abrasive sludge, may accompany flushing of the bore 8th with suitable honing oil (in 3 not shown). Such a method, in which bore 8th and honeysuckle 10 enter into a positive and non-positive connection, is referred to in mechanical engineering as Innenrundhonen. As a result, the machining of the cam gives 2 in the in 3 way illustrated by the honing haul 10 the bore 8th in the frontal view of the 4 shown structure.

5 zeigt in einer Seitenansicht eine mit erfindungsgemäß bearbeiteten Nocken 3, 4, 5, 6 besetzte Nockenwelle. Die dargestellte Konfiguration ermöglicht die Umwandlung einer Drehbewegung der Nockenwelle in entsprechende Hubbewegungen der einzelnen Nocken 3, 4, 5, 6, wie sie beispielsweise im Rahmen eines Ventiltriebes für einen Hubkolbenmotor benötigt werden, um dessen Einund Auslassventile nach einem konstruktiv vorgegebenen Steuerschema zu öffnen und zu schließen. 5 shows a side view of a processed according to the invention cams 3 . 4 . 5 . 6 occupied camshaft. The illustrated configuration allows the conversion of a rotational movement of the camshaft into corresponding strokes of the individual cams 3 . 4 . 5 . 6 , as required, for example, in the context of a valve train for a reciprocating engine to open its intake and exhaust valves according to a design control scheme and close.

Die Nocken 3, 4, 5, 6 der 5 wurden mit der Welle hierzu in einem dem Maschinenbauer als Aufschrumpfen bekannten Fügeverfahren kraftschlüssig verbunden. Die Wärmeausdehnung der Nocken 3, 4, 5, 6 wurde dabei genutzt, um deren Bohrungen 7, 8 durch Zuführung thermischer Energie geringfügig zu weiten. Nach dem Aufschieben der Nocken 3, 4, 5, 6 auf die diesbezüglich mit einer Übermaßpassung gefertigte Welle verringert sich der Bohrungsdurchmesser auf sein ursprüngliches Normalmaß, sodass sich die erfindungsgemäß strukturierten Innenoberflächen der Bohrungen 7, 8 auf korrespondierende Fügeflächen der Welle aufpressen und mit diesen verbinden. Die weitgehend in Achsrichtung der Bohrungen 7, 8 – und somit der Welle – orientierten Riefen oder Furchen der Bohrungen 7, 8 gestatten eine Weiterleitung hoher Drehmomente von der mit einem Antrieb mechanisch verbundenen Welle auf die Nocken 3, 4, 5, 6.The cams 3 . 4 . 5 . 6 of the 5 were connected to the shaft for this purpose in a mechanical joining known as shrinking joining method. The thermal expansion of the cams 3 . 4 . 5 . 6 was used to drill their holes 7 . 8th to widen slightly by supplying thermal energy. After pushing the cams 3 . 4 . 5 . 6 On the basis of this made with an interference fit shaft, the bore diameter is reduced to its original normal size, so that the invention structured inner surfaces of the holes 7 . 8th Press on corresponding joining surfaces of the shaft and connect with them. The largely in the axial direction of the holes 7 . 8th - And thus the shaft - oriented grooves or furrows of the holes 7 . 8th allow a high torque transmission from the shaft mechanically connected to a drive on the cam 3 . 4 . 5 . 6 ,

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102012202301 A1 [0003, 0005]
DE 102012212625 A1 [0003, 0004]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

DIN 8580 [0026]
DIN 8589-13 [0027]
DIN 8589-14 [0028]

Claims

Method for fine machining a cam ( 1 - 6 ), comprising the shaping of a cam ( 1 - 6 ) continuous bore ( 7 . 8th ) by means of a tool ( 9 . 10 ), characterized in that the shaping is a cutting shaping and a substantially axial lifting movement ( 11 . 12 ) of the tool ( 9 . 10 ) through the hole ( 7 . 8th ).

A method according to claim 1, characterized in that the shaping a Hubschleifen the bore ( 7 . 8th ).

Method according to claim 1, characterized in that the shaping comprises a stroke honing of the bore ( 7 . 8th ).

Method according to one of claims 1 to 3, characterized by a lifting movement ( 11 . 12 ) temporally overlapping rotational movement ( 13 . 14 ) of the tool ( 9 . 10 ) in the hole ( 7 . 8th ).

Method according to claim 4, characterized in that the lifting movement ( 11 . 12 ) and the rotational movement ( 13 . 14 ) are coordinated so that the tool ( 9 . 10 ) in the hole ( 7 . 8th ) Forms grooves, which with respect to a central axis of the bore ( 7 . 8th ) have an offset angle of up to 10 °.

Method according to claim 4 or 5, characterized in that the rotational movement ( 13 . 14 ) by a rotation angle between 90 ° and 180 °.

Method according to one of Claims 1 to 6, characterized by fine-grinding of the bore preceding the shaping ( 7 . 8th ).

Method according to claim 7, characterized by a deburring of the bore which temporally overlaps the shaping ( 7 . 8th ).

Method according to one of claims 1 to 8, characterized in that the lifting movement ( 11 . 12 ) oscillates and the shaping between 200 and 800 strokes ( 11 . 12 ) per minute.

Method according to one of claims 1 to 9, characterized in that the shaping lasts between 1 and 4 seconds.

Contraption ( 15 . 16 ) for fine machining a cam ( 1 - 6 ), comprising a tool ( 9 . 10 ) for shaping a cam ( 1 - 6 ) continuous bore ( 7 . 8th ), characterized in that the tool ( 9 . 10 ) is such that an axial stroke movement ( 11 . 12 ) of the tool ( 9 . 10 ) through the hole ( 7 . 8th ) a cutting shaping of the bore ( 7 . 8th ) causes.

Contraption ( 15 . 16 ) according to claim 11, characterized in that the tool ( 9 . 10 ) a wire brush ( 9 ) with an oversize of up to 1.5 mm with respect to the bore ( 7 . 8th ).

Contraption ( 15 . 16 ) according to claim 12, characterized in that a wire of the wire brush ( 9 ) has a diameter between 0.2 mm and 0.6 mm.

Contraption ( 15 . 16 ) according to claim 11, characterized in that the tool ( 9 . 10 ) a honeydew ( 10 ).