EP1572420A2 - Method for working the edge of a high pressure-resistant part, especially for the hydro-erosive rounding of an edge and corresponding device - Google Patents

Method for working the edge of a high pressure-resistant part, especially for the hydro-erosive rounding of an edge and corresponding device

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EP1572420A2
EP1572420A2 EP03788869A EP03788869A EP1572420A2 EP 1572420 A2 EP1572420 A2 EP 1572420A2 EP 03788869 A EP03788869 A EP 03788869A EP 03788869 A EP03788869 A EP 03788869A EP 1572420 A2 EP1572420 A2 EP 1572420A2
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EP
European Patent Office
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edge
bore
pressure
liquid
hydro
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EP03788869A
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Harald Schmidt
Stephan Aurich
Christoph Hamann
Maximilian Kronberger
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Continental Automotive GmbH
Original Assignee
Volkswagen Mechatronic GmbH and Co KG
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    • B24B39/02—Burnishing machines or devices, i.e. requiring pressure members for compacting the surface zone; Accessories therefor designed for working internal surfaces of revolution
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    • Y10T29/49419—Valve or choke making with assembly, disassembly or composite article making with material shaping or cutting including machining or drilling

Definitions

  • the invention relates to a method for machining an edge of a high-pressure-resistant component, in particular an edge of a bore intersection of a high-pressure-resistant component of a fuel injection system, in which the edge is hydro-erosively rounded in one processing step.
  • the invention also relates to a method for hydroerosively rounding an edge of a high-pressure-resistant component, in particular an edge of a bore intersection of a high-pressure-resistant component of a fuel injection system, in which a liquid mixed with abrasive bodies transversely over the edge to be rounded in the area of one of a first continuing bore is led to a branching second bore.
  • the invention also relates to a device for the hydro-erosive rounding of an edge of a high-pressure-resistant component, in particular an edge of a bore intersection of a high-pressure-resistant component of a fuel injection system, in which a liquid mixed with abrasive bodies crosses over the edge to be rounded in the region of a branch that branches off from a first further bore second hole is feasible.
  • a polymeric paste mixed with abrasive particles is pressed through the bores. Burrs are broken and the cut edges are rounded. Disadvantages are high running costs due to the purchase and disposal of the polymeric grinding paste as well as a very costly cleaning process to remove the grinding paste from the component.
  • edge is also rounded here in the area of the intersected holes.
  • a particular disadvantage here is the pore-like rough surface that occurs and the corrosive damage to the grain boundaries of the material, which lead to voltage peaks in the microscopic range. The pressure increase that can be achieved with this process is therefore lower than with the extrudehone process.
  • German patent application DE 199 53 131 AI discloses a method and a device for rounding edges in mechanically, thermally or otherwise highly stressed components.
  • the rounding of edges at intersections of channels in high-pressure accumulators of fuel injection systems is mentioned as a particular area of application.
  • stress peaks occur in the area of edges of all kinds, which can lead to component failure, in particular to a breakage of the component.
  • its edges are rounded.
  • the rounding takes place by flowing an erosive liquid over the edge to be rounded, which is conveyed through the component by a feed pump.
  • To increase the erosive effect of the liquid its flow velocity is increased over a cross-sectional taper in the area of the edge.
  • the flow rate of the liquid and thus also the material removal in the area of the edge can be influenced by adjusting the delivery pressure.
  • the delivery pressures are in the range of 50 bar to 140 bar.
  • the main direction of flow of the liquid and the longitudinal axis of the edge to be rounded preferably enclose an angle of 90 °.
  • Another device for hydro-erosively rounding an inlet edge of a spray hole in an injection nozzle for fuel is also known from German patent DE 199 14 719 C2.
  • a flow body is provided here which is modeled on the shape of a nozzle needle.
  • guide grooves extending in the longitudinal direction thereof can be incorporated in the outer wall of the tip of the nozzle-needle-shaped flow body, via which the abrasive abrasive bodies of the erosive liquid target the upper region of the inlet edge of the
  • Spray hole can be directed. This is intended to achieve an increased rounding in this area, which should then lead to a higher fuel flow rate.
  • the present invention is based on the object of a method for machining an edge of a high-pressure-resistant component, in particular an edge of a bore intersection of a high-pressure-resistant component of a fuel injection system, and a method and a device for hydro-erosively rounding an edge of a high-pressure-resistant component, in particular one To create an edge of a bore intersection of a high-pressure-resistant component of a fuel injection system, with each of which an optimization of the rounding result and thus an optimization of the high-pressure strength of the component is achieved.
  • This task is accomplished through a procedure for editing a
  • Edge of a high-pressure-resistant component with the features of claim 1 solved and by a method for hydro-erosive rounding an edge of a high-pressure-resistant component with the features of claim 4.
  • this task becomes solved by a device with the features of claim 7.
  • Advantageous refinements of the method and the device are specified in subclaims 2, 3, 5, 6 and 8.
  • a further improvement in the high-pressure strength of the component is achieved in that before Processing step of hydroerosive rounding of the edge and the surfaces of the high-pressure-resistant component adjoining the edge are each placed under compressive stresses in the area of their surface by means of a grinding and / or honing process.
  • a more or less pronounced burr arises on the edge.
  • the essence of the present invention lies in the combination of the processing step of grinding and / or honing to generate compressive stresses in the edge and the adjacent surface of the high-pressure-resistant component with the subsequent processing step of hydroerosive rounding.
  • the desired degree of rounding corresponds to the optimum strength.
  • the compressive stresses generated in the edge and in the adjacent surface of the high-pressure-resistant component are advantageously the tensile stresses caused by the under high pressure standing fuel are generated, directed in the opposite direction.
  • the edge is deburred and smoothed by the hydro-erosive rounding of the edge, thus defusing the triaxial stress state typical of burrs and sharp edges.
  • the edge and the surfaces adjacent to the edge, preferably cylindrical surfaces of bores, of the high-pressure-resistant component are each in the area of their surface by means of the grinding and / or honing process under compressive stresses in a range of 500 N / mm2 to 1500 N / mm2 set.
  • the edge is only rounded to such an extent that a maximum of 10 ⁇ m to 50 ⁇ m is removed, so that compressive stresses of at least 200 N / mm 2 are retained. This roughly corresponds to rounding radii from 30 ⁇ m to 170 ⁇ m.
  • a method and the corresponding device for hydro-erosively rounding an edge of a high-pressure-resistant component in particular an edge of a bore intersection of a high-pressure-resistant component of a fuel injection system, in which a liquid mixed with abrasive bodies crosses over the edge to be rounded in the area of one of one the first continuing bore is guided to a branching second bore, an optimal rounding result in the area of the edge is achieved, that the deflection of the liquid mixed with grinding wheels from the first further bore into the second branching hole seen in the main flow direction of the liquid mixed with grinding wheels, the first hole behind the branching second hole is closed with a closure element.
  • This backflow in connection with the dynamic pressure zone has the effect that the flow in the region of the part of the edge facing away from the inlet of the liquid containing the grinding wheels into the bore, which is also referred to as the opposite edge, does not break off and can therefore be rounded hydro-erosively ,
  • the closure element is inserted into the continuing first bore in the main flow direction of the liquid mixed with grinding wheels behind the branching second bore at a distance of approximately 0.5 mm to 10 mm. In this way an optimal rounding of the inflow and the opposite edge is achieved.
  • a further improvement in the rounding result is achieved in that the main flow direction of the liquid mixed with grinding bodies is changed in the first bore at least once, preferably several times.
  • the main flow direction is reversed and thus the inflow edge to the opposite edge and the opposite edge to the inflow edge. Differences in the degree of rounding on the opposite edge and on the inflow edge can thus be compensated for.
  • the present invention is explained in more detail below on the basis of an exemplary embodiment shown in a drawing.
  • the single FIGURE shows a schematic sectional view of a detail of a high-pressure-resistant component 1 of a fuel injection system, such as an injection nozzle, an injector body, a forging nails, a welding rail, a displacement unit of a high pressure common rail pump or the high pressure area of a common rail high pressure pump ,
  • the component 1 has a main channel and a branch channel, which are designed in the form of a first cylindrical bore 2 and a second cylindrical bore 3.
  • the second bore 3 branches off from the first bore 2 in the region of the inner wall 4 of the first bore 2.
  • a peripheral edge 5 is formed in the component 1, which is sharp-edged after the bores 2 and 3 have been produced.
  • the longitudinal axes L, 1 of the two bores 2 and 3 run at a right angle to one another and the branch region thereby created is T-shaped.
  • the edge 5 is hydro-erosively rounded to increase the high-pressure strength of the component 1.
  • a liquid 8 mixed with abrasive bodies 7, preferably a highly viscous lubricating oil is introduced into the first bore 2 by means of a feed pump, not shown, and is guided across the edge 5 to be rounded.
  • Cross here means any flow at an angle to the circumferential edge.
  • the liquid 8 with the grinding bodies 7 is seen in the bore 2 in the main flow direction S, which coincides with the longitudinal axis L of the first bore 2 -
  • the bore 2 which continues as a through bore or at least in relation to the branching bore 3, is sealed pressure-tight by a closure element 9, shown schematically in the single figure, in the form of an inserted plug.
  • the distance a between the closure surface of the closure element 9 and the rear counter edge 11 of the bore 3 - viewed in the main flow direction S or in the direction of the longitudinal axis L of the bore 2 - is approximately 0.5 to 10 mm.
  • the flow of the liquid 8 with the abrasive particles 7 is changed such that a back pressure zone is formed in the region of the distance a from the bore 2 and thus in front of the closure element 9, which zone in a deflection area U in front of the closure element 9 to deflect the Liquid 8 with the grinding wheels 7 leads.
  • a backflow occurs in the direction R, so that the edge 5 and the adjoining bore 3 from both directions - the main flow direction S and the backflow direction R - is flowed through.
  • the backflow direction R is opposite to the main flow direction S in the region adjacent to the closure element 9 and is deflected in the branch region of the second bore 3 in the direction of the longitudinal axis 1 of the second bore 3.
  • the counter edge 11 - has a more advantageous flow around it than without the closure element 9. Good rounding results are achieved accordingly.
  • the section of the edge 5 which is referred to as the inflow edge 10 and which faces the inflow of the liquid 8 with the abrasive particles 7 or faces away from the closure element 9 is also rounded sufficiently.
  • the invention also applies at high initial pressures - for example, due to the transition from a 4 mm bore 2 to a 2 mm bore 3 - from about 50 bar a very low separation of the flow in the
  • the edges 5 with a radius r between 30 ⁇ m and 170 ⁇ m, preferably 50 ⁇ m and 100 ⁇ m, are rounded off by the hydro-erosive rounding, so that the compressive stress in the inner wall 4, 6 of the bores 2, 3 in the area of the edge 5 is still above 200 N / mm 2 , preferably above 700 N / mm 2 .
  • the maximum material removal due to the hydro-erosive rounding is in the range from 10 ⁇ m to 50 ⁇ m, preferably 20 ⁇ m to 40 ⁇ m.
  • an increase in the flow rate is associated with an increase in the erosive effect of the liquid 8 mixed with the grinding bodies 7.
  • the hydro-erosive ver rounding is carried out at pressures in the range of approximately 10 bar to 500 bar.
  • the liquid 8 with the grinding bodies 7 leaves the component 1 via the second bore 3, the end of which is connected to a return line (not shown).
  • the bore 2 has a diameter D that is slightly larger than the diameter d of the branching bore 3.
  • the diameters D, d of the bores are in the usual way in a range of 0.5 mm to 10 mm, preferably in the range of about 2 mm to 4 mm.

Abstract

The invention relates to a method for working the edge of a high pressure-resistant part, according to which the edge is hydro-erosively rounded off in a working step. The invention also relates to a method and a device for the hydro-erosive rounding of the edge of a high pressure-resistant part, especially the edge of a bore intersection of a high pressure-resistant part of a fuel injection system. According to said method, a liquid to which abrasives are added is directed across the edge that is to be rounded in the area of a first continued bore to a branching second bore. In order to optimize the result of the rounding process and thus in order to optimize the high pressure-resistance of the part, the edge (5) and the surfaces (4, 6) of the high pressure-resistant part (1) adjacent to the edge (5), before the step of hydro-erosive rounding, are subjected to compressive strains in the area of their surfaces by means of a grinding and/or honing method. The method and the device for the hydro-erosive rounding are improved by inserting an obturating element (9) in the continued first bore (2) behind the branching second bore (3), when seen from the main direction of flow (S) of the liquid (8) to which abrasives (7) are added, to deflect the liquid (8) to which abrasives (7) are added from the first bore (2) to the second bore (3).

Description

Beschreibungdescription
Verfahren zum Bearbeiten einer Kante eines hochdruckfesten Bauteils, insbesondere zum hydro-erosiven Verrunden einer Kante sowie und Vorrichtung hierzuMethod for processing an edge of a high-pressure-resistant component, in particular for hydro-erosively rounding an edge, and device therefor
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bearbeiten einer Kante eines hochdruckfesten Bauteils, insbesondere einer Kante einer Bohrungsverschneidung eines hochdruckfesten Bauteils einer Kraftstoffeinspritzanlage, bei dem in einem Bearbeitungsschritt die Kante hydro-erosiv verrundet wird. Insbesondere betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zum hydro- erosiven Verrunden einer Kante eines hochdruckfesten Bauteils, insbesondere einer Kante einer Bohrungsverschneidung eines hochdruckfesten Bauteils einer Kraftstoffeinspritzan- lage, bei dem eine mit Schleifkörpern versetzte Flüssigkeit quer über die zu verrundende Kante im Bereich einer von einer ersten weiterführenden Bohrung zu einer abzweigenden zweiten Bohrung geführt wird.The invention relates to a method for machining an edge of a high-pressure-resistant component, in particular an edge of a bore intersection of a high-pressure-resistant component of a fuel injection system, in which the edge is hydro-erosively rounded in one processing step. In particular, the invention also relates to a method for hydroerosively rounding an edge of a high-pressure-resistant component, in particular an edge of a bore intersection of a high-pressure-resistant component of a fuel injection system, in which a liquid mixed with abrasive bodies transversely over the edge to be rounded in the area of one of a first continuing bore is led to a branching second bore.
Auch betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum hydro-erosiven Verrunden einer Kante eines hochdruckfesten Bauteiles, insbesondere einer Kante einer Bohrungsverschneidung eines hochdruckfesten Bauteils einer Kraftstoffeinspritzanlage, bei dem eine mit Schleifkörpern versetzte Flüssigkeit quer über die zu verrundende Kante im Bereich einer von einer ersten weiterführenden Bohrung abzweigenden zweiten Bohrung führbar ist.The invention also relates to a device for the hydro-erosive rounding of an edge of a high-pressure-resistant component, in particular an edge of a bore intersection of a high-pressure-resistant component of a fuel injection system, in which a liquid mixed with abrasive bodies crosses over the edge to be rounded in the region of a branch that branches off from a first further bore second hole is feasible.
Es ist allgemein bekannt, Verschneidungen von Bohrungen in hochdruckfesten Bauteilen, insbesondere Bauteilen von Kraftstoffeinspritzsystemen, zu verrunden, um etwaigen lokalen Spannungsspitzen entgegenzuwirken, die zu einer Bauteilermüdung oder -Zerstörung führen können.It is generally known to round intersections of bores in high-pressure-resistant components, in particular components of fuel injection systems, for any local ones Counteract voltage peaks that can lead to component fatigue or destruction.
In einem auch unter Extrudehone bekannten Verrundungsverfah- ren wird eine mit Schleifpartikeln versetzte polymere Paste durch die Bohrungen gedrückt. Dabei werden Grate gebrochen und die Schnittkanten verrundet . Nachteilig sind hohe laufende Kosten wegen Kauf und Entsorgung der polymeren Schleifpaste sowie ein sehr kostenintensiver Reinigungs-Prozess, um die Schleifpaste aus dem Bauteil zu entfernen. Außerdem besteht bei Kraftstoffeinspritzsystemen die Gefahr des Ver- schleppens der Paste, beispielsweise stromabwärts zur Düse. Dies kann zum Verstopfen von Spritzlöchern in der Düse oder zum Verlust der Dichtfunktion der Düse im Bereich der Düsen- nadel führen und somit letztendlich zum einem Leistungsabfall, Ausfall des Motors oder gar zu einem Motorschaden.In a rounding process, also known as extrudehone, a polymeric paste mixed with abrasive particles is pressed through the bores. Burrs are broken and the cut edges are rounded. Disadvantages are high running costs due to the purchase and disposal of the polymeric grinding paste as well as a very costly cleaning process to remove the grinding paste from the component. In addition, there is a risk of the paste being carried over in fuel injection systems, for example downstream of the nozzle. This can lead to the clogging of spray holes in the nozzle or to the loss of the sealing function of the nozzle in the area of the nozzle needle and thus ultimately to a drop in performance, engine failure or even engine damage.
Eine weitere im Stand der Technik allgemein bekannte Möglichkeit zur Verrundung von Kanten besteht darin, ein elektro- chemisches Materialabtragsverfahren einzusetzen. Hier wird ebenfalls die Kante im Bereich der miteinander verschnittenen Bohrungen verrundet. Nachteilig ist hierbei besonders die dabei auftretende porenartige raue Oberfläche sowie die korrosive Schädigung der Korngrenzen des Werkstoffs, die im mik- roskopischen Bereich zu Spannungsspitzen führen. Somit ist die erreichbare Drucksteigerung bei diesem Verfahren niedriger als beim Extrudehone-Verfahren.Another possibility, known in the prior art, for rounding edges is to use an electrochemical material removal process. The edge is also rounded here in the area of the intersected holes. A particular disadvantage here is the pore-like rough surface that occurs and the corrosive damage to the grain boundaries of the material, which lead to voltage peaks in the microscopic range. The pressure increase that can be achieved with this process is therefore lower than with the extrudehone process.
Auch ist es bekannt, zur Erhöhung der Druckfestigkeit des Bauteils, eine Druckspannung in den Innenwänden der Bohrungen und Kanäle über Schleifen oder Honen einzubringen. Nach dem Schleifen oder Honen entstehen Druck-Eigenspannungen in der Innenwand der Bohrung oder dem inneren Bereich des Kanals. Diese Druck-Eigenspannung ist der in Folge des hydraulischenIt is also known to increase the compressive strength of the component by introducing a compressive stress in the inner walls of the bores and channels by grinding or honing. After grinding or honing, residual compressive stresses develop in the inner wall of the bore or in the inner area of the channel. This residual pressure is the result of the hydraulic
Innendrucks entstehenden Zugspannung entgegen gerichtet.Tensile stress arising against the internal pressure.
Des Weiteren ist aus der deutschen Patentanmeldung DE 199 53 131 AI ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verrunden von Kanten in mechanisch, thermisch oder sonstig hoch beanspruchten Bauteilen bekannt. Als besonderes Anwendungsgebiet wird das Verrunden von Kanten an Verschneidungen von Kanälen in Hochdruckspeichern von Kraftstoffeinspritzsystemen genannt. In derart hoch beanspruchten Bauteilen treten im Bereich von Kanten aller Art Spannungsspitzen auf, die zu einem Bauteilversagen, insbesondere zu einem Bruch des Bauteils, führen können. Um das Bauteil hochdruckfest auszugestalten, werden dessen Kanten verrundet. Das Verrunden erfolgt über das Über- strömen der zu verrundenden Kante mit einer erosiven Flüssigkeit, die von einer Förderpumpe durch das Bauteil gefördert wird. Im Bereich der Kante wird zur Erhöhung der erosiven Wirkung der Flüssigkeit deren Strömungsgeschwindigkeit über eine Querschnitts erjüngung erhöht. Über eine Einstellung des Förderdruckes kann die Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit und damit auch der Materialabtrag im Bereich der Kante beeinflusst werden. Die Förderdrücke liegen etwa im Bereich von 50 bar bis 140 bar. Außerdem wird allgemein ohne nähere Angaben hierüber angeführt, dass die Haupt-Strömungsrichtung der Flüssigkeit und die Längsachse der zu verrundenden Kante vorzugsweise einen Winkel von 90° einschließen. Für eine Ver- rundung des kantenartigen Übergangs eines Düsennadelsitzes und einer anschließenden Vorkammer zu den Einspritzlöchern einer Einspritzdüse wird dort beschrieben, einen konischen Körper in den Bereich des Düsennadelsitzes der sacklocharti- gen Einspritzdüse so einzuführen, dass im Bereich der Kante ein Ringspalt entsteht. Dieser Ringspalt dient dazu die ge- wünschte Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit im Bereich der zu verrundenden Kante zu erreichen.Furthermore, a method and a device for rounding edges in mechanically, thermally or otherwise highly stressed components is known from German patent application DE 199 53 131 AI. The rounding of edges at intersections of channels in high-pressure accumulators of fuel injection systems is mentioned as a particular area of application. In such highly stressed components, stress peaks occur in the area of edges of all kinds, which can lead to component failure, in particular to a breakage of the component. In order to make the component highly pressure-resistant, its edges are rounded. The rounding takes place by flowing an erosive liquid over the edge to be rounded, which is conveyed through the component by a feed pump. To increase the erosive effect of the liquid, its flow velocity is increased over a cross-sectional taper in the area of the edge. The flow rate of the liquid and thus also the material removal in the area of the edge can be influenced by adjusting the delivery pressure. The delivery pressures are in the range of 50 bar to 140 bar. In addition, it is generally stated without further details that the main direction of flow of the liquid and the longitudinal axis of the edge to be rounded preferably enclose an angle of 90 °. To round off the edge-like transition of a nozzle needle seat and a subsequent antechamber to the injection holes of an injection nozzle, it is described there to insert a conical body into the region of the nozzle needle seat of the blind hole-like injection nozzle in such a way that an annular gap is formed in the region of the edge. This annular gap serves the desired increase in flow velocity in the area of the edge to be rounded.
Auch ist bereits aus dem deutschen Patent DE 199 14 719 C2 eine weitere Vorrichtung zum hydro-erosiven Verrunden einer Einlaufkante eines Spritzloches in einer Einspritzdüse für Kraftstoff bekannt. Im Gegensatz zu der zuvor beschrieben Verrundungsvorrichtung mit einem konischen Strömungskörper zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit der erosiven Flüs- sigkeit ist hier ein Strömungskörper vorgesehen, der der Form einer Düsennadel nachempfunden ist. Zusätzlich können in der Außenwand der Spitze des düsennadelförmigen Strömungskörpers in deren Längsrichtung verlaufende Leitnuten eingearbeitet sein, über die die abrasiven Schleifkörper der erosiven Flüs- sigkeit gezielt auf den oberen Bereich der Einlaufkante desAnother device for hydro-erosively rounding an inlet edge of a spray hole in an injection nozzle for fuel is also known from German patent DE 199 14 719 C2. In contrast to the rounding device described above with a conical flow body to increase the flow rate of the erosive liquid, a flow body is provided here which is modeled on the shape of a nozzle needle. In addition, guide grooves extending in the longitudinal direction thereof can be incorporated in the outer wall of the tip of the nozzle-needle-shaped flow body, via which the abrasive abrasive bodies of the erosive liquid target the upper region of the inlet edge of the
Spritzloches geleitet werden können. Hierdurch soll eine verstärkte Verrundung in diesem Bereich erzielt werden, die dann zu einer höheren Kraftstoff-Durchflussgeschwindigkeit führen soll.Spray hole can be directed. This is intended to achieve an increased rounding in this area, which should then lead to a higher fuel flow rate.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Bearbeiten einer Kante eines hochdruckfesten Bauteils, insbesondere einer Kante einer Bohrungsverschneidung eines hochdruckfesten Bauteils einer Kraftstoffein- Spritzanlage, sowie ein Verfahren und eine Vorrichtung zum hydro-erosiven Verrunden einer Kante eines hochdruckfesten Bauteils, insbesondere einer Kante einer Bohrungsverschneidung eines hochdruckfesten Bauteils einer Kraftstoffeinspritzanlage, zu schaffen, mit denen jeweils eine Optimierung des Verrundungsergebnisses und somit eine Optimierung der Hochdruckfestigkeit des Bauteils erreicht wird. Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Bearbeiten einerThe present invention is based on the object of a method for machining an edge of a high-pressure-resistant component, in particular an edge of a bore intersection of a high-pressure-resistant component of a fuel injection system, and a method and a device for hydro-erosively rounding an edge of a high-pressure-resistant component, in particular one To create an edge of a bore intersection of a high-pressure-resistant component of a fuel injection system, with each of which an optimization of the rounding result and thus an optimization of the high-pressure strength of the component is achieved. This task is accomplished through a procedure for editing a
Kante eines hochdruckfesten Bauteils mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst sowie durch ein Verfahren zum hydro-erosiven Verrunden einer Kante eines hochdruckfesten Bauteils mit den Merkmalen des Anspruches 4. In Bezug auf die Vorrichtung zum hydro-erosiven Verrunden einer Kante eines hochdruckfesten Bauteils wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 7 gelöst. In den Unteransprüchen 2, 3, 5, 6 und 8 sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Verfahren beziehungsweise der Vorrichtung angegeben.Edge of a high-pressure-resistant component with the features of claim 1 solved and by a method for hydro-erosive rounding an edge of a high-pressure-resistant component with the features of claim 4. In relation to the device for hydro-erosive rounding of an edge of a high-pressure-resistant component, this task becomes solved by a device with the features of claim 7. Advantageous refinements of the method and the device are specified in subclaims 2, 3, 5, 6 and 8.
Erfindungsgemäß wird bei einem Verfahren zum Bearbeiten einer Kante eines hochdruckfesten Bauteils, insbesondere einer Kante einer Bohrungsverschneidung eines hochdruckfesten Bauteils einer Kraftstoffeinspritzanlage, bei dem in einem Bearbeitungsschritt die Kante hydro-erosiv verrundet wird, eine weitere Verbesserung der Hochdruckfestigkeit des Bauteils dadurch erreicht, dass vor dem Bearbeitungsschritt des hydro- erosiven Verrunden die Kante und die an die Kante angrenzen- den Flächen des hochdruckfesten Bauteiles jeweils im Bereich ihrer Oberfläche mittels eines Schleif- und/oder Honverfahrens unter Druckspannungen gesetzt werden. In Folge der Schleif- und/oder Honbearbeitung entsteht an der Kante ein mehr oder weniger ausgeprägter Grat. Der Kern der vorliegen- den Erfindung liegt in der Kombination des Bearbeitungsschrittes des Schleifens und/oder Honens zur Erzeugung von Druckspannungen in der Kante und der angrenzenden Oberfläche des hochdruckfesten Bauteils mit dem anschließenden Bearbeitungsschritt des hydroerosiven Verrundens . Der angestrebte Grad der Verrundung entspricht dem Festigkeitsoptimum. Die erzeugten Druckspannungen in der Kante und in der angrenzenden Oberfläche des hochdruckfesten Bauteils sind in vorteilhafter Weise den Zugspannungen, die durch dem unter Hochdruck stehenden Kraftstoff erzeugt werden, entgegengerichtet. Durch das hydro-erosive Verrunden der Kante wird die Kante entgratet und geglättet und somit der für Grate und scharfe Kanten typische dreiachsige Spannungszustand entschärft.According to the invention, in a method for machining an edge of a high-pressure-resistant component, in particular an edge of a bore intersection of a high-pressure-resistant component of a fuel injection system, in which the edge is hydro-erosively rounded in one processing step, a further improvement in the high-pressure strength of the component is achieved in that before Processing step of hydroerosive rounding of the edge and the surfaces of the high-pressure-resistant component adjoining the edge are each placed under compressive stresses in the area of their surface by means of a grinding and / or honing process. As a result of the grinding and / or honing processing, a more or less pronounced burr arises on the edge. The essence of the present invention lies in the combination of the processing step of grinding and / or honing to generate compressive stresses in the edge and the adjacent surface of the high-pressure-resistant component with the subsequent processing step of hydroerosive rounding. The desired degree of rounding corresponds to the optimum strength. The compressive stresses generated in the edge and in the adjacent surface of the high-pressure-resistant component are advantageously the tensile stresses caused by the under high pressure standing fuel are generated, directed in the opposite direction. The edge is deburred and smoothed by the hydro-erosive rounding of the edge, thus defusing the triaxial stress state typical of burrs and sharp edges.
Um die Hochdruckfestigkeit des hochdruckfesten Bauteils hinreichend erhöhen zu können, werden die Kante und die an die Kante angrenzenden Flächen, vorzugsweise Zylinderflächen von Bohrungen, des hochdruckfesten Bauteiles jeweils im Bereich ihrer Oberfläche mittels des Schleif- und/oder Honverfahrens unter Druckspannungen in einem Bereich von 500 N/mm2 bis 1500 N/mm2 gesetzt.In order to be able to increase the high-pressure strength of the high-pressure-resistant component sufficiently, the edge and the surfaces adjacent to the edge, preferably cylindrical surfaces of bores, of the high-pressure-resistant component are each in the area of their surface by means of the grinding and / or honing process under compressive stresses in a range of 500 N / mm2 to 1500 N / mm2 set.
Mit dem Ziel, die in die Oberfläche der Kante und der an die Kante angrenzenden Flächen des hochdruckfesten Bauteils, die mit der Druckflüssigkeit, insbesondere dem Kraftstoff, in Kontakt treten, mittels des Schleif- und/oder Honverfahrens eingebrachten Druckspannungen soweit wie möglich zu erhalten, wird in dem Bearbeitungsschritt des hydro-erosiven Verrundens die Kante nur soweit gerundet, dass maximal im Bereich von 10 μm bis 50 μm abgetragen wird, so dass Druckspannungen von mindestens 200 N/mm2 erhalten bleiben. Dies entspricht in etwa Rundungsradien von 30 μm bis 170 μm.With the aim of maintaining as far as possible the compressive stresses introduced into the surface of the edge and the surfaces of the high-pressure-resistant component which come into contact with the pressure fluid, in particular the fuel, by means of the grinding and / or honing process, In the processing step of hydro-erosive rounding, the edge is only rounded to such an extent that a maximum of 10 μm to 50 μm is removed, so that compressive stresses of at least 200 N / mm 2 are retained. This roughly corresponds to rounding radii from 30 μm to 170 μm.
Erfindungsgemäß wird bei einem Verfahren und der entsprechenden Vorrichtung zum hydro-erosiven Verrunden einer Kante eines hochdruckfesten Bauteils, insbesondere einer Kante einer Bohrungsverschneidung eines hochdruckfesten Bauteils einer Kraftstoffeinspritzanlage, bei dem eine mit Schleif örpern versetzte Flüssigkeit quer über die zu verrundende Kante im Bereich einer von einer ersten weiterführenden Bohrung zu einer abzweigenden zweiten Bohrung geführt wird, eine optimales Verrundungsergebnis im Bereich der Kante dadurch erreicht, dass zur Umlenkung der mit Schleifkörpern versetzten Flüssigkeit von der ersten weiterführenden Bohrung in die zweite abzweigende Bohrung in Haupt-Strömungsrichtung der mit Schleifkörpern versetzten Flüssigkeit gesehen die erste Bohrung hin- ter der abzweigenden zweiten Bohrung mit einem Verschlusselement verschlossen wird. Hierdurch entsteht am Ende der durch das Verschlusselement verschlossenen ersten im Normalfall weiterführenden Bohrung eine Staudruckzone, die zu einer Umkehrung der Strömung in Richtung der zweiten abzwei- genden Bohrung führt. Diese Rückströmung in Verbindung mit der Staudruckzone bewirkt, dass die Strömung im Bereich der dem Zulauf der mit den Schleifkörpern versetzten Flüssigkeit in die Bohrung abgewandten Teil der Kante, die auch als Gegenkante bezeichnet wird, nicht abreißt und somit hydro-ero- siv verrundet werden kann.According to the invention, in a method and the corresponding device for hydro-erosively rounding an edge of a high-pressure-resistant component, in particular an edge of a bore intersection of a high-pressure-resistant component of a fuel injection system, in which a liquid mixed with abrasive bodies crosses over the edge to be rounded in the area of one of one the first continuing bore is guided to a branching second bore, an optimal rounding result in the area of the edge is achieved, that the deflection of the liquid mixed with grinding wheels from the first further bore into the second branching hole seen in the main flow direction of the liquid mixed with grinding wheels, the first hole behind the branching second hole is closed with a closure element. This creates a dynamic pressure zone at the end of the first bore that normally continues through the closure element and that leads to a reversal of the flow in the direction of the second bore that branches off. This backflow in connection with the dynamic pressure zone has the effect that the flow in the region of the part of the edge facing away from the inlet of the liquid containing the grinding wheels into the bore, which is also referred to as the opposite edge, does not break off and can therefore be rounded hydro-erosively ,
In konstruktiv bevorzugter Ausgestaltung ist das Verschlusselement in die weiterführende erste Bohrung in Haupt-Strömungsrichtung der mit Schleifkörpern versetzten Flüssigkeit gesehen hinter der abzweigenden zweiten Bohrung in einem Abstand von etwa 0,5 mm bis 10 mm eingesetzt. Hierdurch wird eine optimale Verrundung der Einström- und der Gegenkante erreicht.In a structurally preferred embodiment, the closure element is inserted into the continuing first bore in the main flow direction of the liquid mixed with grinding wheels behind the branching second bore at a distance of approximately 0.5 mm to 10 mm. In this way an optimal rounding of the inflow and the opposite edge is achieved.
Eine weitere Verbesserung des Verrundungsergebnisses wird dadurch erreicht, dass mindestens ein Mal, vorzugsweise mehrfach, die Haupt-Strömungsrichtung der mit Schleif örpern versetzten Flüssigkeit in der ersten Bohrung gewechselt wird. Durch den erfindungsgemäßen Wechsel wird die Haupt-Strömungs- richtung umgekehrt und somit die Einströmkante zur Gegenkante und die Gegenkante zur Einströmkante. Somit können etwaig vorhandene Unterschiede in den Verrundungsgraden an der Gegenkante und an der Einströmkante ausgeglichen werden. Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung an Hand von einem in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert. Die einzige Figur zeigt eine schematische Schnitt- ansieht eines Ausschnitts eines hochdruckfesten Bauteils 1 eines Kraftstoffeinspritzsystems, wie beispielsweise einer Einspritzdüse, eines Injektorkörpers, eines Schmiederails, eines Schweissrails, einer Verdrängereinheit einer Co mon- Rail-Hochdruckpumpe oder dem Hochdruckbereich einer Common- Rail-Hochdruckpumpe.A further improvement in the rounding result is achieved in that the main flow direction of the liquid mixed with grinding bodies is changed in the first bore at least once, preferably several times. As a result of the change according to the invention, the main flow direction is reversed and thus the inflow edge to the opposite edge and the opposite edge to the inflow edge. Differences in the degree of rounding on the opposite edge and on the inflow edge can thus be compensated for. The present invention is explained in more detail below on the basis of an exemplary embodiment shown in a drawing. The single FIGURE shows a schematic sectional view of a detail of a high-pressure-resistant component 1 of a fuel injection system, such as an injection nozzle, an injector body, a forging nails, a welding rail, a displacement unit of a high pressure common rail pump or the high pressure area of a common rail high pressure pump ,
Das Bauteil 1 weist einen Hauptkanal und einen Abzweigkanal auf, die in Form einer ersten zylinderförmigen Bohrung 2 und einer zweiten zylinderförmigen Bohrung 3 ausgebildet sind. Die zweite Bohrung 3 zweigt im Bereich der Innenwand 4 der ersten Bohrung 2 von der ersten Bohrung 2 ab. In dem Bereich, in dem sich die Bohrungen 2 und 3 somit verschneiden, ist in dem Bauteil 1 eine umlaufende Kante 5 ausgebildet, die nach Fertigung der Bohrungen 2 und 3 scharfkantig ist. Die Längs- achsen L, 1 der beiden Bohrungen 2 und 3 verlaufen in der dargestellten bevorzugten Ausführungsform in einem rechten Winkel zueinander und der dadurch entstehende Abzweigungsbereich ist T-förmig.The component 1 has a main channel and a branch channel, which are designed in the form of a first cylindrical bore 2 and a second cylindrical bore 3. The second bore 3 branches off from the first bore 2 in the region of the inner wall 4 of the first bore 2. In the area in which the bores 2 and 3 thus intersect, a peripheral edge 5 is formed in the component 1, which is sharp-edged after the bores 2 and 3 have been produced. In the preferred embodiment shown, the longitudinal axes L, 1 of the two bores 2 and 3 run at a right angle to one another and the branch region thereby created is T-shaped.
Nachdem die Bohrungen 2, 3 in das Bauteil 1 gebohrt worden sind, werden deren Innenwände 4, 6 und die Kante 5 mit einem Schleif erfahren beziehungsweise Honverfahren nachbearbeitet. Durch diese Nachbearbeitung werden in die Oberflächen der Innenwände 4, 6 und der Kante 5 Druckspannungen eingebracht, die dem später in den Bohrungen 2, 3 unter hohem Druck geführten Fluid, insbesondere Kraftstoff, entgegengerichtet sind. Diese Druckspannungen haben im Bereich der Oberfläche der Innenwände 4, 6 Werte bis zu 1000 N/mm2; in einer Tiefe von etwa 0,1 mm unterhalb der Oberfläche der Innenwände 4, 6 liegen diese Druckspannungen immerhin noch bei 700 N/mm2.After the bores 2, 3 have been drilled in the component 1, the inner walls 4, 6 and the edge 5 are experienced with a grinding or honing process. As a result of this reworking, compressive stresses are introduced into the surfaces of the inner walls 4, 6 and the edge 5, which are opposed to the fluid, in particular fuel, which is later conducted in the bores 2, 3 under high pressure. These compressive stresses have values of up to 1000 N / mm 2 in the area of the surface of the inner walls 4, 6; at a depth of about 0.1 mm below the surface of the inner walls 4, 6, these compressive stresses are still at 700 N / mm 2 .
In einem weiteren Bearbeitungsschritt wird die Kante 5 zur Erhöhung der Hochdruckfestigkeit des Bauteils 1 hydro-erosiv verrundet. Hierzu wird eine mit Schleifkörpern 7 versetzte Flüssigkeit 8, vorzugsweise ein hochviskoses Schmieröl, mittels einer nicht dargestellten Förderpumpe in die erste Bohrung 2 eingeleitet und quer über die zu verrundende Kante 5 geführt. Unter quer wird hier jegliche Strömung unter einem Winkel zu der umlaufenden Kante verstanden. Um die erosive Wirkung der Flüssigkeit 8 mit den Schleifkörpern 7 im Bereich der Kante 5 zu erhöhen, wird - in Haupt-Strömungsrichtung S der Flüssigkeit 8 mit den Schleif örpern 7 in der Bohrung 2 gesehen, die mit der Längsachse L der ersten Bohrung 2 zusammenfällt - die als Durchgangsbohrung oder zumindest in Bezug auf die abzweigende Bohrung 3 weiterführende Bohrung 2 durch ein in der einzigen Figur schematisch dargestelltes Verschlusselement 9 in Form eines eingeschobenen Stopfens druck- dicht abgeschlossen. Der Abstand a der Verschlussfläche des Verschlusselements 9 zu der hinteren Gegenkante 11 der Bohrung 3 - gesehen in Haupt-Strömungsrichtung S bzw. in Richtung der Längsachse L der Bohrung 2 - beträgt etwa 0,5 bis 10 mm. Durch dieses Verschlusselement 9 wird die Strömung der Flüssigkeit 8 mit den Schleifkorpern 7 dahingehend verändert, dass sich im Bereich der Abstandes a der Bohrung 2 und somit vor dem Verschlusselement 9 eine Staudruckzone ausbildet, die in einem Umlenkbereich U vor dem Verschlusselement 9 zu einem Umlenken der Flüssigkeit 8 mit den Schleifkörpern 7 führt. Somit entsteht in dem Bereich der Bohrung 2 zwischen dem Verschlusselement 9 und der Bohrung 2 eine Rückströmung in der Richtung R, so dass die Kante 5 und die sich daran anschließende Bohrung 3 aus beiden Richtungen - der Haupt-Strömungs- richtung S und der Rückströmungsrichtung R - durchströmt wird. Im Ergebnis wird hierdurch eine besonders gleichmäßige Verrundung der umlaufenden Kante 5 erreicht. Die Rückströmungsrichtung R ist in dem Bereich, der an das Verschlusselement 9 angrenzt, der HauptStrömungsrichtung S entgegengerichtet und wird im Abzweigungsbereich der zweiten Bohrung 3 in Richtung der Längsachse 1 der zweiten Bohrung 3 umgelenkt.In a further processing step, the edge 5 is hydro-erosively rounded to increase the high-pressure strength of the component 1. For this purpose, a liquid 8 mixed with abrasive bodies 7, preferably a highly viscous lubricating oil, is introduced into the first bore 2 by means of a feed pump, not shown, and is guided across the edge 5 to be rounded. Cross here means any flow at an angle to the circumferential edge. In order to increase the erosive effect of the liquid 8 with the grinding bodies 7 in the region of the edge 5, the liquid 8 with the grinding bodies 7 is seen in the bore 2 in the main flow direction S, which coincides with the longitudinal axis L of the first bore 2 - The bore 2, which continues as a through bore or at least in relation to the branching bore 3, is sealed pressure-tight by a closure element 9, shown schematically in the single figure, in the form of an inserted plug. The distance a between the closure surface of the closure element 9 and the rear counter edge 11 of the bore 3 - viewed in the main flow direction S or in the direction of the longitudinal axis L of the bore 2 - is approximately 0.5 to 10 mm. By means of this closure element 9, the flow of the liquid 8 with the abrasive particles 7 is changed such that a back pressure zone is formed in the region of the distance a from the bore 2 and thus in front of the closure element 9, which zone in a deflection area U in front of the closure element 9 to deflect the Liquid 8 with the grinding wheels 7 leads. Thus, in the area of the bore 2 between the closure element 9 and the bore 2, a backflow occurs in the direction R, so that the edge 5 and the adjoining bore 3 from both directions - the main flow direction S and the backflow direction R - is flowed through. As a result, a particularly uniform rounding of the peripheral edge 5 is achieved. The backflow direction R is opposite to the main flow direction S in the region adjacent to the closure element 9 and is deflected in the branch region of the second bore 3 in the direction of the longitudinal axis 1 of the second bore 3.
Insbesondere wird hierdurch erreicht, dass der Abschnitt der Kante 5, der dem Zulauf der Flüssigkeit 8 mit den Schleifkörpern 7 abgewandt beziehungsweise dem Abschlusselement 9 zugewandt ist - im folgenden als Gegenkante 11 bezeichnet - eine vorteilhaftere Umströmung als ohne das Verschlusselement 9 hat. Entsprechend werden gute Verrundungsergebnisse erreicht. Der als Einströmkante 10 bezeichnete Abschnitt der Kante 5, der dem Zulauf der Flüssigkeit 8 mit den Schleifkorpern 7 zugewandt beziehungsweise dem Abschlusselement 9 abgewandt ist, wird weiterhin ausreichend verrundet.In particular, this ensures that the portion of the edge 5 which faces away from the inflow of the liquid 8 with the grinding bodies 7 or faces the closing element 9 - hereinafter referred to as the counter edge 11 - has a more advantageous flow around it than without the closure element 9. Good rounding results are achieved accordingly. The section of the edge 5 which is referred to as the inflow edge 10 and which faces the inflow of the liquid 8 with the abrasive particles 7 or faces away from the closure element 9 is also rounded sufficiently.
Gegenüber der im Stand der Technik üblichen Verfahrensweise, die zugeführte Flüssigkeit 8 mit den Schleifkörpern 7 nur zu einen Teil durch die Bohrung 3 abzuleiten, wird erfindungsgemäß auch bei hohen Vordrücken - beispielsweise bedingt durch den Übergang einer 4 mm Bohrung 2 auf eine 2 mm Bohrung 3 - von etwa 50 bar eine sehr geringe Ablösung der Strömung imCompared to the procedure customary in the prior art of draining only part of the liquid 8 supplied with the abrasive bodies 7 through the bore 3, the invention also applies at high initial pressures - for example, due to the transition from a 4 mm bore 2 to a 2 mm bore 3 - from about 50 bar a very low separation of the flow in the
Bereich der Gegenkante 11, erreicht, was mit einer fast idealen Verrundung mit tangentialen Übergängen von dem Radius r im Bereich der Kante 5 in die Bohrung 3 einhergeht. Bei der Lösung nach dem Stand der Technik werden die Gegenkante 11 auf Grund der Strömungsablösung nur gering und die Einströmkante 10 stark verrundet, so dass der Rand 5 in dessen Umlaufrichtung gesehen ungleichmäßig verrundet wird. Für die Reduktion der Spannung ist aber eine gleichmäßige Verrundung erforderlich, die mit der erfindungsgemäßen Verfahrensweise erreicht wird..Area of the opposite edge 11 is reached, which is accompanied by an almost ideal rounding with tangential transitions from the radius r in the area of the edge 5 into the bore 3. In the solution according to the prior art, the counter edge 11 is only slightly rounded due to the flow separation and the inflow edge 10 is rounded to a large extent, so that the edge 5 is rounded unevenly when viewed in the direction of rotation thereof. For the reduction of the tension, however, there is an even rounding required, which is achieved with the procedure according to the invention ..
Ein noch optimaleres Verrundungsergebnis kann erreicht er- den, wenn die Position des Verschlusselementes 9 und somit des Zulaufs der Flüssigkeit 8 mit den Schleifkörpern 7 zumindest ein Mal gewechselt wird. Hierdurch kommt es aus zu einem Wechsel von Einströmkante 10 und Gegenkante 11. Ein mehrfacher Wechsel währen des Verrundungsverfahrens führt zu einer weiteren Optimierung des Verrundungsergebnisses in Bezug auf die Gleichförmigkeit der Verrundung über die umlaufende Kante 5.An even more optimal rounding result can be achieved if the position of the closure element 9 and thus the inflow of the liquid 8 with the grinding bodies 7 is changed at least once. This results in a change of inflow edge 10 and counter edge 11. A multiple change during the rounding process leads to a further optimization of the rounding result with regard to the uniformity of the rounding over the peripheral edge 5.
Im Zuge des hoch-erosiven Verrundens wird der dreiachsige Spannungszustand an der Kante 5 entschärft. Dabei wird jedoch darauf geachtet, dass der Wirkbereich der Druckspannung, die in dem vorhergehenden Bearbeitungsschritt des Schleifens oder Honens in den Innenwänden 4, 6 aufgebaut worden sind, nicht vollständig entfernt wird. Ausgehend von den vorgenannten Werten der Druckspannungen werden Verrundungen der Kanten 5 mit einen Radius r zwischen 30 μm und 170 μm, vorzugsweise 50 μm und 100 μm, durch das hydro-erosive Verrunden vorgenommen, so dass die Druckspannung in der Innenwand 4, 6 der Bohrungen 2, 3 im Bereich der Kante 5 noch über 200 N/mm2, vorzugsweise über 700 N/mm2, liegt. Entsprechend den vorgenannten Radien liegt der maximale Materialabtrag durch das hydro-erosive Verrunden im Bereich von 10 μm bis 50 μm, vorzugsweise 20 μm bis 40 μm.In the course of the highly erosive rounding, the triaxial stress state at the edge 5 is defused. However, care is taken to ensure that the effective range of the compressive stress, which was built up in the previous processing step of grinding or honing in the inner walls 4, 6, is not completely removed. On the basis of the aforementioned values of the compressive stresses, the edges 5 with a radius r between 30 μm and 170 μm, preferably 50 μm and 100 μm, are rounded off by the hydro-erosive rounding, so that the compressive stress in the inner wall 4, 6 of the bores 2, 3 in the area of the edge 5 is still above 200 N / mm 2 , preferably above 700 N / mm 2 . According to the aforementioned radii, the maximum material removal due to the hydro-erosive rounding is in the range from 10 μm to 50 μm, preferably 20 μm to 40 μm.
Außerdem ist mit einer Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit eine Erhöhung der erosiven Wirkung der mit den Schleifkörpern 7 versetzten Flüssigkeit 8 verbunden. Das hydro-erosive Ver runden wird bei Drücken im Bereich von etwa 10 bar bis 500 bar durchgeführt.In addition, an increase in the flow rate is associated with an increase in the erosive effect of the liquid 8 mixed with the grinding bodies 7. The hydro-erosive ver rounding is carried out at pressures in the range of approximately 10 bar to 500 bar.
Nach dem hydro-erosiven Schleifprozess im Bereich der Kante 5 verlässt die Flüssigkeit 8 mit den Schleifkörpern 7 das Bauteil 1 über die zweite Bohrung 3, dessen Ende mit einer nicht dargestellten Rückführleitung verbunden ist.After the hydro-erosive grinding process in the region of the edge 5, the liquid 8 with the grinding bodies 7 leaves the component 1 via the second bore 3, the end of which is connected to a return line (not shown).
Des Weiteren ist aus der einzigen Figur ersichtlich, dass die Bohrung 2 einen Durchmesser D aufweist, der geringfügig größer ist als der Durchmesser d der abzweigenden Bohrung 3. Die Durchmesser D, d der Bohrungen liegen in üblicher Weise in einem Bereich von 0,5 mm bis 10 mm, vorzugsweise im Bereich von etwa 2 mm bis 4 mm. Furthermore, it can be seen from the single figure that the bore 2 has a diameter D that is slightly larger than the diameter d of the branching bore 3. The diameters D, d of the bores are in the usual way in a range of 0.5 mm to 10 mm, preferably in the range of about 2 mm to 4 mm.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zum Bearbeiten einer Kante eines hochdruckfesten Bauteils, insbesondere einer Kante einer Bohrungsver- schneidung eines hochdruckfesten Bauteils einer Kraftstoffeinspritzanlage, bei dem in einem Bearbeitungsschritt die Kante hydro-erosiv verrundet wird, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Bearbeitungsschritt des hydro-erosiven Ver- rundens die Kante (5) und die an die Kante (5) angrenzenden Flächen (4, 6) des hochdruckfesten Bauteiles (1) jeweils im Bereich ihrer Oberfläche mittels eines Schleifund/oder Honverfahrens unter Druckspannungen gesetzt werden.1. A method for machining an edge of a high-pressure-resistant component, in particular an edge of a boring of a high-pressure-resistant component of a fuel injection system, in which the edge is hydro-erosively rounded in one processing step, characterized in that before the processing step of the hydro-erosive sealing round the edge (5) and the surfaces (4, 6) of the high-pressure-resistant component (1) adjacent to the edge (5) are each placed in the area of their surface by means of a grinding and / or honing process under compressive stresses.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kante (5) und die an die Kante (5) angrenzenden Flächen (4, 6), vorzugsweise Zylinderflächen von Bohrun- gen (2, 3), des hochdruckfesten Bauteiles (1) jeweils im Bereich ihrer Oberfläche mittels des Schleif- und/oder Honverfahrens unter Druckspannungen in einem Bereich von 500 N/mm2 bis 1500 N/mm2 gesetzt werden.2. The method according to claim 1, characterized in that the edge (5) and the surfaces (4, 6) adjacent to the edge (5), preferably cylindrical surfaces of bores (2, 3), of the high-pressure-resistant component (1) in each case in the area of their surface by means of the grinding and / or honing process under compressive stresses in a range from 500 N / mm 2 to 1500 N / mm 2 .
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Bearbeitungsschritt des hydro-erosiven Ver- rundens die Kante (5) abgerundet und hierdurch maximal im Bereich von 10 μm bis 50 μm abgetragen wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that in the processing step of hydro-erosive rounding, the edge (5) is rounded off and thereby removed in the range from 10 μm to 50 μm.
Verfahren zum hydro-erosiven Verrunden einer Kante eines hochdruckfesten Bauteils, insbesondere einer Kante einer Bohrungsverschneidung eines hochdruckfesten Bauteils ei- ner Kraftstoffeinspritzanlage, bei dem eine mit Schleifkörpern versetzte Flüssigkeit quer über die zu verrundende Kante im Bereich einer von einer ersten weiterführenden Bohrung zu einer abzweigenden zweiten Bohrung ge- führt wird, insbesondere unter Verwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Umlenkung der mit Schleifkörpern (7) versetzten Flüssigkeit (8) von der ersten weiterführenden Bohrung (2) in die zweite abzweigende Bohrung (3) in Haupt-Strömungsrichtung (S) der mit Schleifkörpern (7) versetzten Flüssigkeit (8) gesehen die erste Bohrung (2) hinter der abzweigenden zweiten Bohrung (3) mit einem Verschlusselement (9) verschlossen wird.Method for hydro-erosively rounding an edge of a high-pressure-resistant component, in particular an edge of a bore intersection of a high-pressure-resistant component A fuel injection system, in which a liquid mixed with grinding wheels is guided across the edge to be rounded in the area of a from a first continuing bore to a branching second bore, in particular using the method according to one of claims 1 to 3, characterized in that that seen to deflect the liquid (8) mixed with grinding wheels (7) from the first further bore (2) into the second branching hole (3) in the main flow direction (S) of the liquid (8) mixed with grinding wheels (7) the first hole (2) behind the branching second hole (3) is closed with a closure element (9).
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die weiterführende erste Bohrung (2) in Haupt-Strömungsrichtung (S) der mit Schleifkörpern (7) versetzten Flüssigkeit (8) gesehen hinter der abzweigenden zweiten Bohrung (3) in einem Abstand (a) von etwa 0,5 mm bis 10 mm zu der Kante (5) mit einem Verschlusselement (9) verschlossen wird.5. The method according to claim 4, characterized in that the further first bore (2) seen in the main flow direction (S) of the liquid (8) mixed with grinding wheels (7) behind the branching second bore (3) at a distance (a ) of about 0.5 mm to 10 mm to the edge (5) with a closure element (9) is closed.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Mal, vorzugsweise mehrfach, die Haupt-Strömungsrichtung (S) der mit Schleif örpern (7) versetzten Flüssigkeit (8) in der ersten Bohrung (2) und entsprechend die Position des Verschlusselementes (9) gewechselt wird. 6. The method according to claim 4 or 5, characterized in that at least once, preferably several times, the main flow direction (S) of the body (7) mixed with liquid (8) in the first bore (2) and correspondingly the position the closure element (9) is changed.
7. Vorrichtung zum hydro-erosiven Verrunden einer Kante eines hochdruckfesten Bauteiles, insbesondere einer Kante einer Bohrungsverschneidung eines hochdruckfesten Bauteils einer Kraftstoffeinspritzanlage, bei dem eine mit Schleifkörpern versetzte Flüssigkeit quer über die zu verrundende Kante im Bereich einer von einer ersten weiterführenden Bohrung abzweigenden zweiten Bohrung führbar ist, insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Umlenkung der mit Schleifkörpern (7) versetzten Flüssigkeit (8) von der ersten Bohrung (2) in die zweite Bohrung (3) in die weiterführende erste Bohrung (2) in Haupt-Strömungsrichtung (S) der mit Schleifkörpern (7) versetzten Flüssigkeit (8) gesehen hinter der abzweigenden zweiten Bohrung (3) ein Verschlusselement (9) eingesetzt ist.7. Device for the hydro-erosive rounding of an edge of a high-pressure-resistant component, in particular an edge of a bore intersection of a high-pressure-resistant component of a fuel injection system, in which a liquid mixed with grinding wheels can be guided across the edge to be rounded in the region of a second bore branching off from a first further bore , in particular for carrying out a method according to one of claims 4 to 6, characterized in that for deflecting the liquid (8) mixed with abrasive bodies (7) from the first bore (2) into the second bore (3) into the further first Bore (2) in the main flow direction (S) of the liquid (8) mixed with grinding wheels (7), behind the branching second bore (3), a closure element (9) is inserted.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (9) in die weiterführende erste Bohrung (2) in Haupt-Strömungsrichtung (S) der mit Schleifkörpern (7) versetzten Flüssigkeit (8) gesehen hinter der abzweigenden zweiten Bohrung (3) in einem Ab- stand (a) von etwa 0,5 mm bis 10 mm zu der Kante (5) eingesetzt ist. 8. The device according to claim 7, characterized in that the closure element (9) seen in the further first bore (2) in the main flow direction (S) of the liquid (8) mixed with grinding wheels (7) behind the branching second bore (3 ) at a distance (a) of approximately 0.5 mm to 10 mm from the edge (5).
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