DE2703399A1

DE2703399A1 - Crankpin machining using milling machine - has cutter moved in relation to rotating crankshaft to reduce cutting force

Info

Publication number: DE2703399A1
Application number: DE19772703399
Authority: DE
Inventors: Yoshihiro Tsukiji
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 1977-01-27
Filing date: 1977-01-27
Publication date: 1978-08-03

Abstract

To machine the crankpin (2) of a crankshaft, the crankshaft is rotated about its own axis. At the same time a milling cutter (3) which is rotating in the opposite direction to the crankshaft is moved towards the crankpin so that the tip circle of the cutter teeth (3a) rolls around the crankpin (2). This combined rolling and rotation of the cutter reduces the force exerted on the cutter teeth because the depth of cut is a min. at the beginning of the working phase for each tooth. This reduction of cutting force enables a much higher cutting speed to be used with a consequent reduction of machining time.

Description

Verfahren zum Schneiden bzw ier spanathebenden Process for cutting or removing chips

Bearbeitung runder Werkstücke Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schneiden bzw. Machining round workpieces The invention relates to a method for cutting or

der spanabhebenden Bearbelturo eines runden Werkstückes und insbesondere ein Verfahren zur spanbhebenden Bearbettung eines Kurbeizapfens einer KurbelweLle rnlttela eines Fräswerkzeuges.the machining process euro of a round workpiece and in particular a method for chip-lifting bedding of a crank pin of a crank shaft rnlttela of a milling tool.

Bei einem bekannten Verfahren zum Schneiden oder zur spanabhebenden Bearbeitung eines Kurbelzapfens einer Kurbelwelle unter Verwendung eines Frswerkzeuges wird, wie dies in den Fig. IA, 1B, 1C, iD und 1E veranschaulicht ist, eine Kurbelwelle a um die Achse b der Kurbel im Uhrzeiger sinn gedreht, wobei zu gleicher Zeit ein Fräskopf c entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird und das Werkstück seitlich verschoben wird, wodurch der Teil d des Kurbelzapfens spanabhebend bearbeitet oder geschnitten wird.In a known method for cutting or machining Machining of a crank pin of a crankshaft using a milling tool becomes, as illustrated in Figs. IA, 1B, 1C, iD and 1E, a crankshaft a rotated clockwise about the axis b of the crank, at the same time a Milling head c is rotated counterclockwise and the workpiece is shifted sideways is, whereby the part d of the crank pin machined or cut will.

Dieses übliche Verfahren ist Jedoch insofern nachteflhaft, daß, da die vehneldpunkte des fräskopfs c, wie dies durch die Bezugszeichen X, Y und Z in Fig. 2 veranschaulicht ist, fortschreiten, um den durch schraffierte Linien gekennzeichneten Abschnitt des Kurbelzapfens d spanabhebend abzunehmen oder abzuschneiden, die durch den Fräskopf oder das FrSswerkzeug beim Beginn des Vorganges abzutragende Materialmenge des Werkstückes (in Fig. 2 mit S bezeichnet) groß wird, so daß die durch das Fräswerkzeug auf das Werkstück am Beginn des Schneidvorganges ausgeübte Schlagkraft groß wird, und daß, wie dies zusätzlich in Fig. 3 veranschaulicht ist, die Hinterfläche e eines Schneidstahles c' des Fräsverkzeuges in BerUhrung mit einem Teil f des Kurbelzapfens d gebracht wird, so daß es hierdurch unmöglich ist, die spanabhebende Bearbeitung mit hoher eschwindigkeit durchzuführen.However, this usual method is disadvantageous in that, since the vehicle points of the milling head c, as indicated by the reference symbols X, Y and Z in Fig. 2 illustrates proceeding to the one indicated by hatched lines Removing or cutting off section of the crank pin d by machining amount of material to be removed from the milling head or milling tool at the beginning of the process of the workpiece (denoted by S in Fig. 2) is large, so that the by the milling tool the impact force exerted on the workpiece at the beginning of the cutting process becomes large, and that, as is additionally illustrated in FIG. 3, the rear surface e of a Cutting steel c 'of the milling tool in contact with a part f of the crank pin d is brought, so that it is impossible to do the machining to be carried out at high speed.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Schneiden bzw. der spanabhebenden Bearbeitung runder Werkstuecke zu schaffen, bei welchem die durch tas Schneidwerkzeug am Beginn des Schneidvorganges ausgeübte Schlagkraft minimiert werden kann.The invention is therefore based on the object of providing a method for To create cutting or machining of round workpieces which is the impact force exerted by the cutting tool at the beginning of the cutting process can be minimized.

Ferner soll durch die Erfindung ein Verfahren zum Schneiden oder der spanabhebenden Bearbeitung eines runden Werkstückes geschaffen werden, bei welchem das zu bearbeitende Werkstück nicht die Hinterfläche des Schneidstahles einholt, so daß runde WerkstUcke mit hoher Geschwindigkeit geschnitten werden können.Furthermore, the invention is intended to provide a method for cutting or the machining of a round workpiece are created in which the workpiece to be machined does not catch up with the rear surface of the cutting tool, so that round workpieces can be cut at high speed.

Diese Aufgabe wird beim Verfahren zum Schneiden oder der spanabhebenden Bearbeitung runder Werkstücke dadurch gel5st, daß das Werkstück um eine Achse gedreht wird, daß ein Schneidwerkzeug in gleicher Richtung wie das Werkstück und gleichzeitig mit der Drehung gedreht wird und daß das Schneidwerkzeug seitlich bewegt wird, um es whrend des Schneidvorganges in Berührung mit dem Werkstück zu halten.This task is performed in the process of cutting or machining Machining of round workpieces is achieved by rotating the workpiece around an axis will that a cutting tool in the same direction as the workpiece and at the same time is rotated with the rotation and that the cutting tool is moved laterally to to keep it in contact with the workpiece during the cutting process.

Weitere Gegenstände, Merkmale und Vorteile der folgenden Erfindung zehen aus der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die 7e Schnungen hervor, anhand derer die Erfindung auf Grundlage einen bevorzugten Ausführungseispiel @@@ @@@ in cicn Zeichnunren zeigt Fig. 1A bis 1E skizzenhafte Ansichten der Verfahrengmerkmale eines Verfahrens zum Schneiden eder spanhbender nearbeitung runder Werkstücke, wie beispielsweise eines Kurbelzapfens einer Kurbelwelle nach p Stand der Technik; Pig. 2 die Schneidpunkte des Schneidwerkzeuges bei dem Verfahren nach dem Stand der Technik; Fig. 3 eine Ansicht, welche die Beziehung zwischen dem Schneidwerkzeug und dem spanabhebend zu bearbeitenden Werkstück bei dem bekannten Verfahren zeigt; Fig. 4A bis Fig. 4E Ansichten ähnlich den Fig. 1A bis 1E, welche Jedoch ein Verfahren zum Schneiden runder Werkstücke nach vorliegender Erfindung in Finzelheiten veranschaulichen; Fig. 5 eine Ansicht ähnlich Fig. 2, welche die Schneidpunkte des Schneidwerkzeuges bei dem Verfahren nach vorliegender Erfindung zeigt; und Fig. 6 eine Ansicht ähnlich Fig. 3, welche Jedoch die Beziehung zwischen dem Schneidwerkzeug und dem spanabhebend zu bearbeitenden Werkstück bei dem Verfahren nach vorliegender Erfindung zeigt.Other objects, features and advantages of the following invention are evident from the following description with reference to the 7e strings, based on which the invention is based a preferred embodiment @@@ @@@ In cicn drawings, FIGS. 1A to 1E show sketchy views of the method features a method for cutting eder machining near machining of round workpieces, such as for example a crank pin of a crankshaft according to the prior art; Pig. 2 the cutting points of the cutting tool in the method according to the prior art; Fig. 3 is a view showing the relationship between the cutting tool and the cutting tool shows workpiece to be machined in the known method; Figures 4A to 4E Views similar to Figures 1A to 1E but showing a method of cutting illustrate round workpieces according to the present invention in detail; Fig. 5 is a view similar to Fig. 2 showing the cutting points of the cutting tool shows in the method of the present invention; and Fig. 6 is a view similar to that Fig. 3, however, showing the relationship between the cutting tool and the cutting tool shows workpiece to be machined in the method according to the present invention.

Im folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 4, 5 und 6 naher erläutert.In the following the invention will be explained with reference to FIGS and 6 explained in more detail.

Wie in Fig. 4 veranschaulicht, wird ein rundes Werkstück 2, bei dem es sich beispielsweise um den Surbelzapfen einer Kurbelwelle 1 handelt, um die Achse 1A der Kurbelwelle 1 entfemen dem Uhrzeiger- Sinn gedreht.As illustrated in FIG. 4, a round workpiece 2 in which it is, for example, the crankshaft pin of a crankshaft 1, the axis 1A of the crankshaft 1 remove the clockwise Twisted sense.

Das Bezugszeichen 3 bezeichnet einen runden Fräskopf, der eine Anzahl von Schneidstählen 3a aufweist, welche radial gelagert sind, wobei der Präskopf 3 seitlich verschiebbar und entgegen dem Uhrzeigersinn drehbar ist.The reference numeral 3 denotes a round milling head, which has a number of cutting steels 3a, which are mounted radially, the prehead 3 is laterally displaceable and rotatable counterclockwise.

Folglich kann der Abschnitt 2a des runden Werkstückes 2,der durch schraffierte Linien gezeigt ist, fortschreitend durch den l;'rflskopf 3 abgetragen werden, indem das runde Werkstück 2 und der wrSskopr 3 in gleicher Pichtung gedreht werden. Polglich werden die Schneidpunkte des Fräskopfes 3 bezüglich des Teils 2a des spanbhebend zu bearbeitenden Werkstückes fortschreiten geformt, wie dier durch die Bezugszeichen : Y und Z in Fig. 5 veranschaulicht ist, so da;d die Materialmenge f des durch den Fräskopf 3 spanabhebend zu bearbeitenden Werkstückes in der Anfangsphase des Vorganges erheblch verringert werden kann, wodurch die durch den Fräskopf auf das Werkstück in der ,angsshase des Schneidvorganges ausgeübte Schlagkraft minimiert wird.Consequently, the portion 2a of the round workpiece 2, which through hatched lines are shown progressing through the oil head 3 by turning the round workpiece 2 and the wrSskopr 3 in the same direction will. The cutting points of the milling head 3 with respect to the part 2a of the workpiece to be machined by chip lifting progress shaped, as dier through the reference numerals: Y and Z are illustrated in Figure 5 so that; d is the amount of material f of the workpiece to be machined by the milling head 3 in the initial phase the process can be significantly reduced, whereby the through the milling head on the workpiece is minimized in the early phase of the cutting process will.

Fernerhin ist, wie dies aus Fig. 6 ersichtlich ist, der Teil 2a des spanabhebend zu bearbeitenden Werkstückes vor dem Schneidstahl 3a angeordnet, der entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird, so daß die Gefahr der Berührung der Hinterfläche 4 des Schneidstahles 3a mit dem Teil 2a des spanabhebend zu bearbeitenden Werkstückes vollstandig vermieden werden kann.Furthermore, as can be seen from Fig. 6, the part 2a of the machined workpiece arranged in front of the cutting steel 3a, the is rotated counterclockwise, so that there is a risk of touching the rear surface 4 of the cutting steel 3a with part 2a of the workpiece to be machined can be avoided entirely.

Es is offensichtlich, daß die obenstehende Beschrelbunz lediglich eine bevorzugte Ausführungsforn der Erfindung erläutert, und daß die Erfindung nicht auf diese Ausfflhrungsform beschränkt ist.It is obvious that the above description is only a preferred embodiment of the invention is illustrated, and that the invention is not is limited to this embodiment.

Sämtliche der in der Beschreibung erwflhnten und in den Zeichnungen erkennbaren technischen Einzelheiten sind fflr die Erfindung von Bedeutung.All of those mentioned in the description and in the drawings recognizable technical details are important for the invention.

Claims

PATENT CLAIMS 1. Process for cutting or machining of a round workpiece, characterized in that the workpiece is about an axis is rotated that a cutting tool in the same direction as the workpiece is rotated simultaneously with the rotation of the workshop, and that the cutting tool is moved laterally to be in contact with the workpiece during the cutting process to be held.

2, method according to claim 1, characterized in that a cutting tool is used, which has a plurality of cutting steels arranged thereon.