DE4439381A1 - Honwerkzeug - Google Patents

Description

Motorblöcke haben neben den Bohrungen für Kolben eine dazu querliegende Bohrung für die Lagerung der Kurbelwelle. Diese Bohrung ist jedoch nicht durchgehend, sondern sie besteht aus einer Reihe von miteinander fluchtenden Bohrungsabschnitten.

Diese miteinander fluchtenden Bohrungen werden mit einem Werkzeug in einem Arbeitsgang gehont, um ihre Maß- und Formgenauigkeit sowie die Geradheit der gesamten Bohrungs­ achse zu verbessern.

Es sind nun Motorblöcke bekanntgeworden, bei denen eine der Bohrungen, nämlich die erste bzw. letzte einer Reihe, einen größeren Durchmesser als die übrigen Bohrungen aufweist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Werkzeug zu schaffen, mit dessen Hilfe auch eine solche Reihe von Bohrun­ gen, insbesondere in einem Motorblock, gehont werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein Honwerk­ zeug mit den im Anspruch 1 aufgeführten Merkmalen vor. Wei­ terbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteran­ sprüchen.

Das Honwerkzeug nach der Erfindung hat also mindestens zwei Honleisten oder Honbereiche, die beide einen unterschiedli­ chen Durchmesser aufweisen und zur Bearbeitung jeweils einer der beiden Bohrungsgrößen bestimmt sind. Trotz dieser Durch­ messerunterschiede wird durch die Maßnahmen der Erfindung dafür gesorgt, daß eine Führung des Honwerkzeugs beim Honen der Bohrung mit dem größeren Durchmesser durch den Rest des Honwerkzeugs erreicht wird, so daß auch die Bohrung mit dem größeren Durchmesser mit ihrer Achse ausgerichtet wird bzw. bleibt.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß das Honwerkzeug eine vordere Führungszone aufweist, d. h. eine Führungszone, die an dem freien Ende des Honwerkzeugs ausge­ bildet ist. Diese Führungszone, die Führungsleisten z. B. aus gehärtetem Stahl, Diamant-Panzerleisten, Hartmetalleisten oder beschichteten Leisten aufweisen kann, dient ebenfalls zur Führung des Honwerkzeugs während der Bearbeitung der Bohrung mit dem größeren Durchmesser.

Insbesondere schlägt die Erfindung in Weiterbildung vor, daß die axiale Länge der Führungszone mindestens dem Abstand zweier Bohrungen gleich ist. Dies führt dazu, daß selbst bei einer sehr kurzen Schneidzone das Werkzeug auch dann, wenn der Honabschnitt für die Bohrung größeren Durchmessers noch nicht in Eingriff mit dieser Bohrung steht, eine Führung des jeweils tätigen Honabschnitts durch eine zweite Bohrung ge­ währleistet ist.

Die Erfindung schlägt in Weiterbildung vor, mehrere axiale Honbereiche für die Bohrungen mit dem nicht vergrößerten Durchmesser vorzusehen. Auf diese Weise läßt sich bei einer möglicherweise erforderlichen Nachstellung nach einer be­ stimmten Zahl von Arbeitsvorgängen die Nachstellung über einen größeren Bereich erreichen, so daß die Lebensdauer des Werkzeugs verlängert wird.

Diese verschiedenen Honbereiche können beispielsweise in Axialrichtung unmittelbar aneinander angrenzend angeordnet sein. Dann handelt es sich im Prinzip um eine verlängerte Schneidzone, die nur aus Gründen der verbesserten Nachstell­ möglichkeit aufgeteilt ist.

Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, daß die axiale Länge der Honbereiche insgesamt mindestens so groß wie der Abstand zweier benachbarter Bohrungen ist. Auch dies dient zur Ver­ besserung der Führung und damit zur Verbesserung der axialen Ausrichtung der einzelnen Bohrungen.

Die Erfindung schlägt vor, daß der Abstand der in Hubrichtung hinteren Kante des Honbereichs für die Bohrung mit dem größe­ ren Durchmesser von der hinteren Kante des benachbarten Hon­ bereichs dem Abstand der ersten von der letzten Bohrung ent­ spricht.

Es ist ebenfalls möglich, daß bei einem Honwerkzeug mit meh­ reren axialen Honbereichen deren axialer Abstand dem axialen Abstand der Bohrungen entspricht und jeder Honbereich einer Bohrung zugeordnet ist.

In diesem Fall kann gleichzeitig eine Bearbeitung aller Boh­ rungen erfolgen. Es kann hierbei vorgesehen sein, daß das Werkzeug eine Durchmesserverstellung gegen einen Festanschlag aufweist. Dann kann nach Einfahren des Werkzeugs in das Werk­ stück zunächst der Durchmesser gegen den Festanschlag aufge­ weitet werden und anschließend die Bearbeitung erfolgen.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge ergeben sich aus den Patentansprüchen, deren Wortlaut durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht wird, der folgenden Beschrei­ bung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen:

Fig. 1 die Ansicht eines Werkzeugs nach der Erfindung am Ende eines Hubs durch eine Reihe von fünf Bohrungen;

Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung bei einer zweiten Ausführungsform;

Fig. 3 eine den Fig. 1 und 2 entsprechende Darstel­ lung bei einer nochmals weiteren Ausführungs­ form.

Fig. 1 zeigt im teilweisen Längsschnitt eine Reihe von fünf Bohrungen 1, 2. Bei diesen Bohrungen handelt es sich um Boh­ rungen in einem Motorblock zur Lagerung der Kurbelwelle. Die Bohrung 2, d. h. die in der Reihe von Bohrungen erster Boh­ rung, hat einen deutlich größeren Durchmesser als die übrigen Bohrungen.

Zur Bearbeitung dieser Bohrungen 1, 2 dient ein Werkzeug, das im Bereich seines mit der Honvorrichtung zu verbindenden En­ des 3 einen ersten Hon- bzw. Schneidbereich 4 aufweist, der zur Honbearbeitung der Bohrung 2 mit dem größeren Durchmesser bestimmt und geeignet ist. Es kann sich beispielsweise um ein Dornhonwerkzeug handeln, also ein Werkzeug, das die Bohrung in einem einzigen Hub bearbeitet.

Der Honbereich 4 wird vorzugsweise dadurch gebildet, daß längs des Umfangs des Honbereichs einzelne Honleisten 5 an­ geordnet sind.

Das Werkzeug enthält einen Werkzeugschaft 6, an dessen einem Ende der erwähnte Honbereich 4 angeordnet ist. Im Bereich seines vorderen freien Endes enthält der Werkzeugschaft 6 einen Führungsabschnitt 7, der zur Führung des Werkzeugs dient. Unmittelbar an den Führungsabschnitt 7 anschließend ist ein Bereich 8 angeordnet, in dem unmittelbar axial anein­ ander anschließend vier Honbereiche 9 ausgebildet sind. Jeder Honbereich enthält einzelne Honleisten 5, die nach außen nachstellbar auf Honleistenträgern angeordnet sind. Zur Be­ aufschlagung nach innen sind zwischen den einzelnen Honbe­ reichen 9 Federn 10 vorgesehen.

Der Abstand zwischen der in Hubrichtung gesehenen Hinterkante 11 des Werkzeugs und der Hinterkante 12 des dem Honbereich 4 benachbarten Honbereichs 9 entspricht dem Abstand zwischen homologen Punkten der ersten und letzten Bohrung 2, 1. Dies bedeutet, daß in der in Fig. 1 dargestellten Position des Werkzeugs, nämlich am Ende der Hubbewegung, alle Honbereiche 9 alle Bohrungen 11 bearbeitet haben. Denkt man sich das Werkzeug etwas weiter nach oben verschoben, so erkennt man, daß während der Honbearbeitung der Bohrung 2 mit dem größeren Durchmesser auch noch die Honbearbeitung der in Fig. 1 unte­ ren Bohrung 1 erfolgt. Dies bedeutet, daß auch noch während der Bearbeitung der Bohrung mit dem größeren Durchmesser das Honwerkzeug noch in der am anderen Ende des Werkstücks ange­ ordneten Bohrung 1 geführt wird. Die Achsenverbesserung aller Bohrungen betrifft auch die Bohrung 2 mit dem vergrößerten Durchmesser.

Das Werkzeug der Fig. 2, das zur Bearbeitung des gleichen Werkstücks ausgebildet ist, enthält in seinem der Honmaschine zugewandten Ende 3 wiederum einen Honbereich 4 mit einzelnen Honleisten 5 zur Bearbeitung der Bohrung 2 mit dem größeren Durchmesser.

Der Schaft 6 weist mehrere Honbereiche 13 auf, die ebenfalls jeweils Honleisten 5 enthalten. Der Abstand aller Honbereiche 4, 13 voneinander entspricht dem Abstand der jeweiligen Boh­ rungen 1, 2. Das in Fig. 2 dargestellte Werkzeug enthält vor­ zugsweise die Möglichkeit einer Durchmessereinstellung gegen einen Festanschlag. Die- Honleisten 5 werden also vor Einfüh­ ren des Werkzeugs zunächst eingezogen und vor Beginn der Be­ arbeitung gegen den Festanschlag aufgeweitet. Erst dann er­ folgt die Bearbeitung aller Bohrungen gleichzeitig in einem relativ kurzen Hub. Da hier die Bearbeitung aller Bohrungen gleichzeitig erfolgt, benötigt das Werkzeug auch keinen oder nur einen sehr kurzen Führungsabschnitt.

Das Werkzeug der Fig. 3 ist dem Werkzeug der Fig. 1 sehr ähn­ lich aufgebaut. Im Bereich seines freien Endes enthält es wiederum einen diesmal mit Führungsleisten versehenen Füh­ rungsabschnitt 7, dessen axiale Länge etwa dem Abstand zweier Bohrungen 1 gleich ist. Daran schließt sich ein einzelner Honbereich 9 mit Honleisten 5 auf, der aufgebaut ist wie die vier Honbereiche 9 der Ausführungsform der Fig. 1. Der Ab­ stand zwischen dem einzigen Honbereich 9 im Bereich des freien Endes und dem Honabschnitt 4 ist wiederum dem Abstand homologer Punkte der beiden äußeren Bohrungen des Werkstücks gleich. Auch hier ist aufgrund der Geometrie dafür gesorgt, daß während der Honbearbeitung der Bohrung 2 mit dem größeren Durchmesser eine Führung des Werkzeugs in der auf der anderen Seite des Werkstücks vorhandenen Bohrung 1 erfolgt, da dort der Honbereich 5 noch im Eingriff steht. Auch dieses Werkzeug ist zur Verbesserung der Achsgenauigkeit aller Bohrungen be­ sonders geeignet.

Claims (10)

1. Honwerkzeug zur Honbearbeitung einer Reihe miteinander fluchtender Bohrungen (1, 2), von denen die erste Boh­ rung (2) der Reihe einen größeren Durchmesser aufweist, mit

• 1.1 einem Werkzeugschaft (6),
• 1.2 einem Honbereich für die Bohrung (2) mit dem größeren Durchmesser,
• 1.3 mindestens einem Honbereich (9, 13) für die übrigen Bohrungen (1), der
• 1.3.1 während des Honens der Bohrung (2) mit dem größeren Durchmesser in mindestens einer Bohrung (1) in Eingriff steht und
• 1.3.2 am Ende des Hubs des Werkzeugs durch alle Bohrun­ gen (1, 2) hindurch bewegt ist.

2. Honwerkzeug nach Anspruch 1, mit einer vorderen Füh­ rungszone (7).

3. Honwerkzeug nach Anspruch 2, bei dem die axiale Länge der Führungszone (7) mindestens dem Abstand zweier be­ nachbarter Bohrungen (1, 2) gleich ist.

4. Honwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit mehreren Honbereichen (9, 13) für die Bohrungen (1) mit dem nicht vergrößerten Durchmesser.

5. Honwerkzeug nach Anspruch 4, bei dem die Honbereiche (9) in Axialrichtung unmittelbar aneinander angrenzen.

6. Honwerkzeug nach Anspruch 4 oder 5, bei dem die axiale Länge der Honbereiche (9) insgesamt mindestens so groß wie der Abstand zweier benachbarter Bohrungen (1, 2) ist.

7. Honwerkzeug nach Anspruch 5 oder 6, bei dem der Abstand der in Hubrichtung hinteren Kante (11) des Honbereichs (4) für die Bohrung (2) mit dem größeren Durchmesser von der hinteren Kante (12) des benachbarten Honbereichs (9) dem Abstand der ersten (2) von der letzten Bohrung (1) entspricht.

8. Honwerkzeug nach Anspruch 4, bei dem der axiale Abstand der Honbereiche (13) dem axialen Abstand der Bohrungen (1, 2) entspricht und jeder Honbereich (4, 13) einer Bohrung (2, 1) zugeordnet ist.

9. Honwerkzeug nach Anspruch 8 mit einer Durchmesserver­ stellung gegen einen Festanschlag.

10. Honwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem mindestens ein Honbereich (4, 9, 13) Honleisten (5) aufweist.