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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Honleiste. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Honwerkzeug, das insbesondere eine derartige Honleiste umfasst. Mit der Honleiste sowie dem Honwerkzeug sind insbesondere Oberflächen der Kurbelwellenbohrung eines Kurbelgehäuses bearbeitbar. Die bearbeiteten Flächen dienen vorteilhafterweise als Lagerfläche für Lagerschalen zur Lagerung der Kurbelwelle.
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Aus dem Stand der Technik ist bekannt, Kurbelwellenbohrung an dem Kurbelgehäuse honend zu bearbeiten, um eine hohe Oberflächengüte und damit einen besseren Kontakt zwischen Kurbelgehäuse und Lagerschalen für die Kurbelwelle und eine bessere Wärmeübertragung zu erzielen. Dabei muss jede Fläche mittels eines Honwerkzeugs, das eine Vielzahl von Honleisten umfasst, bearbeitet werden. Es hat sich jedoch gezeigt, dass bei derartigen Honprozessen nur eine geringe Standmenge erreicht werden kann. Parallel sind Beschädigungen von gehonten Oberflächen und unerwartete Bearbeitungsgeräusche zu vermeiden. Solche Probleme sind nur dadurch teilweise lösbar, dass Vorarbeiten des Kurbelgehäuses verbessert werden, was jedoch zu einem erhöhten Produktionsaufwand führt.
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Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Kombination von Honleisten sowie ein Honwerkzeug bereitzustellen, das bei einfacher und kostengünstiger Herstellung und Montage nicht nur eine erhöhte Standmenge bei der Bearbeitung von Kurbelwellenbohrung ermöglicht, sondern auch Beschädigungen von gehonten Oberflächen und unerwartete Bearbeitungsgeräusche vermeidet.
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Gelöst wird die Aufgabe durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs. Die Unteransprüche haben bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.
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Somit wird die Aufgabe gelöst durch eine Honleiste zum Einsatz in einem Honwerkzeug. Die Honleiste umfasst einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt, wobei sowohl der erste Abschnitt als auch der zweite Abschnitt eine abrasive Oberfläche aufweisen. Die abrasiven Oberflächen des ersten Abschnitts und des zweiten Abschnitts unterscheiden sich in einer Korngröße. Weiterhin ist vorgesehen, dass der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt entlang einer Längsachse der Honleiste hintereinander angeordnet sind. Die Honleiste hat vorteilhafterweise eine Form, bei der eine Abmessung entlang der Längsachse einer größten Abmessung der gesamten Honleiste entspricht. Somit sind insbesondere Abmessungen der Honleiste in zwei unabhängigen Raumdimensionen quer zu der Längsachse geringer als die Abmessung entlang der Längsachse, insbesondere um zumindest den Faktor 2 geringer. Durch die unterschiedlichen Korngrößen der abrasiven Oberflächen des ersten Abschnitts und des zweiten Abschnitts ist somit eine unterschiedliche Bearbeitung der zu honenden Flächen ermöglicht. Besonders vorteilhaft erlaubt die erfindungsgemäße Honleiste das honende Bearbeiten mit lediglich einem einzigen Honhub, wobei der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt nacheinander die zu honende Fläche bearbeiten. Auf diese Weise lassen sich mehrere Honvorgänge aus dem Stand der Technik zu einem einzigen Honvorgang gemäß der Erfindung zusammenfassen, wodurch eine Standmenge eines mit der Honleiste ausgestatteten Honwerkzeugs erhöht ist.
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In einer bevorzugten Ausführungsform grenzen der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt an einer Grenzfläche unmittelbar aneinander. Somit ist ein nahtloser Übergang bei der Bearbeitung der zu honenden Fläche zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt gewährleistet. Daher ist eine sichere und zuverlässige Honung der zu honenden Fläche durchführbar.
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Die Honleiste weist vorteilhafterweise einen dritten Abschnitt auf. Der dritte Abschnitt umfasst wiederum eine abrasive Oberfläche, wobei sich die abrasive Oberfläche des dritten Abschnitts in der Korngröße von den abrasiven Oberflächen des ersten Abschnitts und des zweiten Abschnitts unterscheidet. Außerdem ist vorgesehen, dass der dritte Abschnitt derart angeordnet ist, dass der zweite Abschnitt zwischen dem ersten Abschnitt und dem dritten Abschnitt liegt. Dabei bezieht sich die Positionsangabe auf die Dimension der Längsachse, sodass der zweite Abschnitt entlang der Längsachse zwischen dem ersten Abschnitt und dem dritten Abschnitt angeordnet ist. Durch den dritten Abschnitt sind somit drei unterschiedliche honende Bearbeitungen der zu honenden Fläche ermöglicht. Die unterschiedlichen Abschnitte kommen vorteilhafterweise nacheinander mit der zu honenden Fläche in Kontakt, wodurch eine stufenweise Bearbeitung der zu honenden Fläche ermöglicht ist. Somit lassen sich mit der erfindungsgemäßen Honleiste drei normale, aus dem Stand der Technik bekannte, Honvorgänge in einem Honvorgang zusammenfassen. Die Standmenge eines Honwerkzeugs, das mit einer derartigen Honleiste ausgestattet ist, ist damit erhöht, insbesondere zumindest verdoppelt bis verdreifacht. Besonders vorteilhaft ist vorgesehen, dass der dritte Abschnitt an einer weiteren Grenzfläche unmittelbar an den zweiten Abschnitt angrenzt. Somit ist ein nahtloser Übergang zwischen der abrasiven Oberfläche des zweiten Abschnitts und der abrasiven Oberfläche des dritten Abschnitts vorhanden.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Korngröße der abrasiven Oberfläche des ersten Abschnitts größer als die Korngröße der abrasiven Oberfläche des zweiten Abschnitts. Besonders vorteilhaft ist die Korngröße der abrasiven Oberfläche des zweiten Abschnitts größer als die Korngröße der abrasiven Oberfläche des dritten Abschnitts. Somit erfolgt ein Verringern der Korngröße der Honleiste von dem ersten Abschnitt zu dem zweiten Abschnitt und bevorzugt von dem zweiten Abschnitt zu dem dritten Abschnitt. Auf diese Weise ist ermöglicht, zunächst mittels dem ersten Abschnitt eine Grobbearbeitung vorzunehmen, um dann mit dem zweiten Abschnitt und insbesondere auch dem dritten Abschnitt eine Feinbearbeitung durchzuführen. Dazu wird vorteilhafterweise ein einziger Honhub ausgeführt. Somit weist ein mit der Honleiste ausgestattetes Honwerkzeug eine erhöhte Standmenge auf und eine bessere Oberfläche.
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Vorteilhafterweise bildet zumindest ein Teil der Oberflächen des ersten Abschnitts und des zweiten Abschnitts, sowie insbesondere auch des dritten Abschnitts, eine, insbesondere plane, Bearbeitungsfläche der Honleiste. Die Bearbeitungsfläche der Honleiste ist eine solche Fläche, die in Kontakt mit der zu honenden Oberfläche gelangt. Somit ist die Bearbeitungsfläche diejenige Fläche, mit der der Honvorgang ausgeführt wird. Die Bearbeitungsfläche ist insbesondere eine durchgängige Fläche, wobei sich die Korngrößen innerhalb der Bearbeitungsfläche unterscheiden. Somit ist mit der Bearbeitungsfläche sowohl eine Grobbearbeitung als auch eine Feinbearbeitung ermöglicht.
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Der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt sowie insbesondere auch der dritte Abschnitt, sind bevorzugt einstückig ausgebildet. Somit umfasst die Honleiste ein einziges Bauteil, wobei sich dieses Bauteil durch die unterschiedlichen Korngrößen der abrasiven Oberflächen des ersten Abschnitts und des zweiten Abschnitts unterscheidet. Dabei sind die abrasiven Oberflächen des ersten Abschnitts und des zweiten Abschnitts sowie insbesondere auch des dritten Abschnitts vorteilhafterweise durch eine unterschiedliche Wahl des Materials des ersten Abschnitts und/oder des zweiten Abschnitts und/oder des dritten Abschnitts gebildet, oder alternativ durch unterschiedliche Oberflächenbeschichtungen oder Oberflächenbelegungen des ersten Abschnitts und/oder des zweiten Abschnitts und/oder des dritten Abschnitts.
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Der erste Abschnitt weist bevorzugt eine Fase auf, durch die eine Oberfläche des ersten Abschnitts entlang der Längsachse abfällt. Somit ist insbesondere ein Einführen eines Honwerkzeugs, das mit einer solchen Honleiste ausgestattet ist, in eine zu honende Öffnung vereinfacht. Durch die Fase ist ein Gesamtdurchmesser des Honwerkzeugs bei Beginn des Einführens geringer als bei der Bearbeitung, wodurch das Einführen vereinfacht ist. Somit ist die Fase insbesondere an ein Aufmaß eines die Honleiste tragenden Honwerkzeugs angepasst. Insbesondere wird die Fase durch Abtragen eines Teils der Bearbeitungsfläche der Honleiste gebildet. Die Fase weist vorteilhafterweise eine Abmessung von 0,05 mm in einer Dimension senkrecht zu der Längsachse und 40 mm in einer Dimension parallel zu der Längsachse auf.
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Eine Länge des ersten Abschnitts weicht bevorzugt maximal 10% von der Hälfte der Länge der gesamten Honleiste ab. Vorteilhafterweise beträgt die Länge des ersten Abschnitts zwischen 100 mm und 140 mm, insbesondere 120 mm. Eine Länge des zweiten Abschnitts weicht bevorzugt maximal 10% von einem Drittel der Länge der gesamten Honleiste ab. Vorteilhafterweise beträgt die Länge des zweiten Abschnitts zwischen 60 mm und 100 mm, insbesondere 80 mm. Eine Länge des dritten Abschnitts beträgt insbesondere zwischen 20 mm und 60 mm, insbesondere 40 mm. Die jeweiligen Längen werden bevorzugt entlang der Längsachse der Honleiste gemessen. Durch derartige Längen ist insbesondere sichergestellt, dass eine sichere und zuverlässige Bearbeitung der zu honenden Fläche erfolgt. Durch die unterschiedlichen Längen der einzelnen Abschnitte ist insbesondere eine Gewichtung festgelegt, zu welchem Anteil welche Korngröße die zu honende Fläche bearbeiten soll.
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Bevorzugt ist vorgesehen, dass die abrasive Oberfläche des ersten Abschnitts eine gröbste Korngröße, die abrasive Oberfläche des zweiten Abschnitts eine mittlere Korngröße und die abrasive Oberfläche des dritten Abschnitts eine feinste Korngröße aufweist. Die Korngröße der abrasiven Oberfläche des dritten Abschnitts ist insbesondere derart gewählt, dass eine geforderte Oberflächengüte erreicht wird. Bevorzugt ist vorgesehen, dass die abrasive Oberfläche des ersten Abschnitts eine Korngröße von D126 aufweist. Die abrasive Oberfläche des zweiten Abschnitts weist bevorzugt eine Korngröße von D91 auf. Die abrasive Oberfläche des dritten Abschnitts weist bevorzugt eine Korngröße von D76 auf. Durch eine solche Korngröße der abrasiven Oberfläche des dritten Abschnitts ist insbesondere eine Oberflächenrauigkeit Rz von maximal 10 µm auf. Die angegebenen Korngrößen entsprechen insbesondere der Normung durch den Europäischen Verband der Schleifmittelhersteller (FEPA) in der zum Anmeldetag gültigen Fassung. Durch eine solche Korngröße des ersten Abschnitts ist eine zuverlässige und schnelle Grobbearbeitung der Oberfläche ermöglicht. Die Korngröße des zweiten Abschnitts erlaubt eine Güte der zuvor grob bearbeiteten Oberfläche zu verbessern. Durch die Körnung des dritten Abschnitts ist schließlich eine Oberflächenrauigkeit Rz von weniger als 10 µm realisierbar. Somit lässt sich mittels der Honleiste eine hohe Oberflächengüte schnell und zuverlässig herstellen.
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Die Erfindung betrifft schließlich ein Honwerkzeug, das zumindest eine Honleiste wie zuvor beschrieben umfasst. Insbesondere ist vorgesehen, dass das Honwerkzeug eine Rotationsachse aufweist, um die das Honwerkzeug rotierbar ist. Dabei ist besonders vorteilhaft vorgesehen, dass eine Vielzahl von Honleisten wie zuvor beschrieben rotationssymmetrisch um die Rotationsachse angeordnet sind. Mit dem Honwerkzeug ist bevorzugt ein einziger Honhub durchführbar, um die zu honende Fläche zu bearbeiten. Dabei erfolgt insbesondere eine unterschiedliche Bearbeitung aufgrund der unterschiedlichen Korngrößen der einzelnen Abschnitte der Honleiste, wodurch neben einer Grobbearbeitung auch eine Feinbearbeitung ermöglicht ist. Somit ist in einer geringen Bearbeitungszeit eine hochwertige Bearbeitung ermöglicht, wodurch eine Standmenge des Honwerkzeugs maximiert ist.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Figuren. Es zeigen:
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1 eine schematische Abbildung einer Honleiste gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, und
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2 eine schematische Abbildung eines Honwerkzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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1 zeigt schematisch eine Honleiste 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Honleiste 1 ist leistenförmig ausgebildet, weshalb eine Abmessung entlang einer Längsachse 20 größer ist als eine Abmessung in jeder anderen Dimension senkrecht zu der Längsachse 20. In 1 ist ersichtlich, dass insbesondere eine Abmessung entlang einer Querachse 30 geringer als eine Abmessung entlang der Längsachse 20 ist.
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Die Honleiste 1 umfasst einen ersten Abschnitt 2, einen zweiten Abschnitt 3 und einen dritten Abschnitt 4, die einstückig miteinander ausgebildet sind. Der erste Abschnitt 2 grenzt an einer Grenzfläche 7 unmittelbar an den zweiten Abschnitt 3. Der zweite Abschnitt 3 grenzt an einer weiteren Grenzfläche 8 unmittelbar an den dritten Abschnitt 4 an. Somit ist ein nahtloser Übergang zwischen dem ersten Abschnitt 2 und dem zweiten Abschnitt 3 sowie zwischen dem zweiten Abschnitt 3 und dem dritten Abschnitt 4 vorhanden.
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Sowohl der erste Abschnitt 2 als auch der zweite Abschnitt 3 und der dritte Abschnitt 4 weisen eine abrasive Oberfläche auf. Die abrasiven Oberflächen des ersten Abschnitts 2, des zweiten Abschnitts 3 und des dritten Abschnitts 4 unterscheiden sich in einer Korngröße. Gemeinsam bilden die abrasiven Oberflächen des ersten Abschnitts 2, des zweiten Abschnitts 3 und des dritten Abschnitts 4 eine Bearbeitungsfläche 5 der Honleiste 1. Die Bearbeitungsfläche 5 ist insbesondere plan. Dabei ist vorteilhafterweise vermieden, dass die Honleiste 1 mit äußeren Kanten der Bearbeitungsfläche 5 eine Oberfläche bearbeitet, sodass die Bearbeitung der Oberfläche mit der Bearbeitungsfläche 5 selbst erfolgt. Durch die unterschiedlichen Korngrößen der abrasiven Oberflächen des ersten Abschnitts 2, des zweiten Abschnitts 3 und des dritten Abschnitts 4 ist dabei eine multiple Bearbeitung der zu honenden Fläche ermöglicht.
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Insbesondere ist vorgesehen, dass die abrasiven Oberflächen des ersten Abschnitts 2, des zweiten Abschnitts 3 und des dritten Abschnitts 4 Diamantbelegungen umfassen, wobei eine Diamantbelegung des ersten Abschnitts 2 eine Korngröße von D126, eine Diamantbelegung des zweiten Abschnitts 3 eine Korngröße von D91 und eine Diamantbelegung des dritten Abschnitts 4 eine Korngröße von D76 aufweist. Die Korngrößen entsprechen der Normierung des Europäischen Verbands der Schleifmittelhersteller (FEPA) in der zum Anmeldetag gültigen Fassung. Somit verfeinert sich die Korngröße von dem ersten Abschnitt 2 zu dem dritten Abschnitt 4, wodurch die zu bearbeitende Oberfläche stufenweise mit feinerer Korngröße bearbeitet wird. Insbesondere dient die Korngröße des ersten Abschnitts 2 zu einer groben Vorbearbeitung, während die Korngröße des zweiten Abschnitts 3 eine Verfeinerung der Oberflächengüte bewirkt. Die Korngröße des dritten Abschnitts 4 bewirkt schließlich eine Endbearbeitung der zu bearbeitenden Oberfläche, wobei insbesondere eine Oberflächenrauigkeit Rz von weniger als 10 µm erreicht wird.
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Soll eine verbesserte Oberflächengüte erreicht werden, so ist insbesondere die Korngröße der Diamantbelegung des dritten Abschnitts 4 weiter zu senken.
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Um ein Einführen eines Honwerkzeugs 10 (vgl. 2) in eine zu bearbeitende Öffnung zu vereinfachen, weist die Honleiste 1 eine Fase 6 auf. Die Fase 6 ist an dem ersten Abschnitt 2 angebracht und fällt entlang der Längsachse 20 ab. Insbesondere ist die Fase 6 durch Ausnehmung eines Teilbereichs der Bearbeitungsoberfläche 5 gebildet. Eine Abmessung der Fase 6 in einer Dimension parallel zu der Querachse 30 entspricht 0,05 mm, während eine Abmessung der Fase 6 parallel zu der Längsachse 20 einer ersten Länge 100 von 40 mm entspricht. Durch derartige Abmessungen ist vorteilhafterweise das Einführen des Entgratwerkzeugs 10 vereinfacht, wobei gleichzeitig eine durch die Fase 6 eingebrachte Verkleinerung der Bearbeitungsfläche 5 minimiert ist. Somit ist die Fase 6 insbesondere an ein Aufmaß des Honwerkzeugs 10 angepasst.
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Die Abmessung des zweiten Abschnitts 2 entlang der Längsachse 20 zwischen der Fase 6 und der Grenzfläche 7 entspricht einer zweiten Länge 200. Die zweite Länge 200 beträgt 80 mm, wodurch sich die Gesamtlänge des ersten Abschnitts aus der Summe der ersten Länge 100 und der zweiten Länge 200 zu 120 mm ergibt. Die Abmessung des zweiten Abschnitts 3 parallel zu der Längsachse 20 zwischen der Grenzfläche 7 und der weiteren Grenzfläche 8 entspricht einer dritten Länge 300. Die dritte Länge 300 beträgt 80 mm. Schließlich entspricht eine Abmessung des dritten Abschnitts 4 entlang der Längsachse 20 einer vierten Länge 400. Die vierte Länge 400 beträgt 40 mm. Somit sind die einzelnen Abschnitte 2, 3, 4 unterschiedlich lang, wodurch sich eine unterschiedliche Gewichtung der Bearbeitung der zu honenden Oberfläche mit den den jeweiligen Abschnitten 2, 3, 4 zugeordneten Korngrößen ergibt.
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2 zeigt schematisch ein Honwerkzeug 10, das eine Rotationsachse 40 umfasst. Das Honwerkzeug 10 ist um die Rotationsachse 40 rotierbar und insbesondere rotationssymmetrisch um die Rotationsachse 40 aufgebaut. Wie aus 2 ersichtlich, umfasst das Honwerkzeug 10 zumindest zwei Honleisten 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel wie zuvor beschrieben. Dabei ist insbesondere ersichtlich, dass durch die Fase 6 des ersten Abschnitts 2 der Honleiste 1 das Einführen des Honwerkzeugs 10 in eine Öffnung vereinfacht ist. Durch die Unterteilung der Honleiste 1 in den ersten Abschnitt 2, den zweiten Abschnitt 3 und den dritten Abschnitt 4 ist eine multiple Bearbeitung der zu honenden Oberfläche ermöglicht. Somit lassen sich mehrere Honvorgänge in einem Werkzeug, dem Honwerkzeug 10, zusammenfassen. Besonders vorteilhaft wird mit dem Honwerkzeug 10 ein einziger Honhub durchgeführt, um eine vollständige Bearbeitung des zu honenden Werkstücks vorzunehmen. Somit ist insbesondere eine Standmenge des Honwerkzeugs 10 gegenüber herkömmlichen Honwerkzeugen aus dem Stand der Technik erhöht. Gleichzeitig erfolgt ein sicheres und zuverlässiges Honen der zu honenden Oberfläche, insbesondere bis zu einer Oberflächenrauigkeit Rz von weniger als 10 µm.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Honleiste
- 2
- erster Abschnitt
- 3
- zweiter Abschnitt
- 4
- dritter Abschnitt
- 5
- Bearbeitungsfläche
- 6
- Fase
- 7
- Grenzfläche
- 8
- weitere Grenzfläche
- 10
- Honwerkzeug
- 20
- Längsachse
- 30
- Querachse
- 40
- Rotationsachse
- 100
- erste Länge
- 200
- zweite Länge
- 300
- dritte Länge
- 400
- vierte Länge
