DE102016011805A1

DE102016011805A1 - Apparatus and method for mechanical machining of through holes

Info

Publication number: DE102016011805A1
Application number: DE102016011805.9A
Authority: DE
Inventors: Yusuf Percin
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2016-09-28
Filing date: 2016-09-28
Publication date: 2017-03-30

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zur mechanischen Bearbeitung von Durchgangsbohrungen mit einer ersten Einspannung (3), die ein rotierbares Werkzeug (5) trägt, und mit einer zweiten Einspannung (7), eingerichtet zur Gegenlagerung des rotierbaren Werkzeugs (5), wobei die erste Einspannung (3) und die zweite Einspannung (7) miteinander fluchtend anordenbar oder angeordnet sind, und wobei die erste Einspannung (3) und die zweite Einspannung (7) relativ zueinander in Axialrichtung des rotierbaren Werkzeugs (5) verlagerbar sind. Dabei ist wenigstens ein die erste Einspannung (3) mit der zweiten Einspannung (7) verbindender Verbindungsbügel (9) vorgesehen.The invention relates to a device (1) for mechanical machining of through holes with a first clamping (3) carrying a rotatable tool (5), and with a second clamping (7), adapted for abutment of the rotatable tool (5), wherein the first restraint (3) and the second restraint (7) can be arranged or arranged in alignment with one another, and wherein the first restraint (3) and the second restraint (7) are displaceable relative to one another in the axial direction of the rotatable tool (5). In this case, at least one of the first clamping (3) with the second clamping (7) connecting connecting bracket (9) is provided.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur mechanischen Bearbeitung von Durchgangsbohrungen.The invention relates to a device and a method for the mechanical processing of through holes.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2012 204 483 A1 geht ein Maschinengehäuse, beispielsweise ein Kurbelgehäuse oder ein Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine, hervor, wobei zur Bearbeitung einer Durchgangsbohrung des Maschinengehäuses ein rotierendes, spanabhebendes Werkzeug vorgesehen ist, das durch Axialverschiebung an einem Ende in die Durchgangsbohrung einbringbar ist, wobei das Werkzeug an einem anderen, gegenüberliegenden Ende der Durchgangsbohrung in einem Gegenlager radial abgestützt wird. Das Gegenlager ist dabei einstückig mit dem Maschinengehäuse ausgebildet. Es sind auch Vorrichtungen zur mechanischen Bearbeitung von Durchgangsbohrungen bekannt, bei denen separate, insbesondere sowohl von einem Werkstück, welches eine zu bearbeitende Durchgangsbohrung aufweist, als auch von dem zur Bearbeitung vorgesehenen Werkzeug getrennte Gegenlager für das Werkzeug vorgesehen sind. Die bekannten Vorrichtungen und Verfahren sind insbesondere für lange Durchgangsbohrungen in Hinblick auf eine Bearbeitungsgenauigkeit und/oder eine Einfachheit der Konstruktion solcher Vorrichtungen verbesserungsfähig.From the German patent application DE 10 2012 204 483 A1 is a machine housing, such as a crankcase or a cylinder head of an internal combustion engine, forth, wherein for machining a through hole of the machine housing, a rotating, cutting tool is provided which can be introduced by axial displacement at one end in the through hole, wherein the tool at another, opposite End of the through hole is radially supported in an abutment. The anvil is formed integrally with the machine housing. There are also devices for the mechanical processing of through holes are known in which separate, in particular both of a workpiece, which has a through hole to be machined, and provided by the tool provided for processing separate abutment for the tool. The known devices and methods are particularly suitable for long through holes in terms of machining accuracy and / or simplicity of construction of such devices can be improved.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur mechanischen Bearbeitung von Durchgangsbohrungen zu schaffen, wobei die genannten Nachteile nicht auftreten.The invention has for its object to provide a device and a method for mechanical machining of through holes, said disadvantages do not occur.

Die Aufgabe wird gelöst, indem die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche geschaffen werden. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.The object is achieved by providing the subject matters of the independent claims. Advantageous embodiments emerge from the subclaims.

Die Aufgabe wird insbesondere gelöst, indem eine Vorrichtung zur mechanischen Bearbeitung von Durchgangsbohrungen geschaffen wird, welche eine erste Einspannung aufweist, die ein rotierbares Werkzeug trägt. Die Vorrichtung weist eine zweite Einspannung auf, die eingerichtet zur Gegenlagerung des rotierbaren Werkzeugs. Die erste Einspannung und die zweite Einspannung sind miteinander fluchtend anordenbar oder angeordnet, wobei die erste Einspannung und die zweite Einspannung relativ zueinander in Axialrichtung des rotierbaren Werkzeugs verlagerbar sind. Dabei ist vorgesehen, dass die erste Einspannung mit der zweiten Einspannung über einen Verbindungsbügel verbunden ist. Mithilfe der Vorrichtung ist es in relativ einfacher Weise möglich, auch lange Durchgangsbohrungen hochgenau bearbeiten zu können, weil die beiden Einspannungen relativ zueinander über den Verbindungsbügel versteift werden. Eine Kombination der Gegenlagerung in der zweiten Einspannung und der Aufhängung des rotierbaren Werkzeugs in der ersten Einspannung mit deren Verbindung über den Verbindungsbügel ermöglicht es, Fertigungsfehler kleiner zu halten beziehungsweise präziser zu fertigen, da die durch eine Bearbeitung auf das rotierbare Werkzeug wirkenden Kräfte besser abgefangen werden können. Dabei verhält sich die gesamte Vorrichtung steifer als bekannte Vorrichtungen, oder sie kann bei gleicher Steifigkeit kleiner und leichter konstruiert sein. Damit ist die Vorrichtung aber zugleich auch sehr flexibel einsetzbar, da sie – bei gegebener Steifigkeit – kleiner und leichter bauend konstruiert sein kann als bekannte Vorrichtungen, sodass sie insbesondere zu beliebigen Einsatzorten problemlos transportiert werden kann.The object is achieved in particular by providing a device for the mechanical machining of through holes, which has a first clamping, which carries a rotatable tool. The device has a second clamping, which is adapted for abutment of the rotatable tool. The first clamping and the second clamping can be arranged in alignment with one another or arranged, with the first clamping and the second clamping relative to each other in the axial direction of the rotatable tool are displaced. It is provided that the first clamping is connected to the second clamping via a connecting bracket. By means of the device, it is possible in a relatively simple manner to edit even long through holes with high precision, because the two restraints are stiffened relative to each other via the connecting bracket. A combination of the counter bearing in the second clamping and the suspension of the rotatable tool in the first clamping with their connection via the connecting bracket makes it possible to keep manufacturing errors smaller or more precise to manufacture, as the forces acting on the rotatable tool by machining forces are better absorbed can. In this case, the entire device behaves stiffer than known devices, or it can be designed smaller and lighter with the same rigidity. At the same time, however, the device can also be used very flexibly since, given its rigidity, it can be designed to be smaller and lighter in construction than known devices, so that it can be transported without difficulty, in particular, to any desired location.

Das rotierbare Werkzeug kann ein Grobbearbeitungswerkzeug, ein Feinbearbeitungswerkzeug, ein spanabhebendes Werkzeug, insbesondere mit geometrisch definierter Schneide, ein Schleifwerkzeug, oder dergleichen sein. Insbesondere kann es sich bei dem rotierbaren Werkzeug um einen Bohrer, eine Reibahle, eine Honahle oder ein anderes Honwerkzeug, ein Schleifwerkzeug oder dergleichen handeln.The rotatable tool may be a roughing tool, a finishing tool, a cutting tool, in particular with a geometrically defined cutting edge, a grinding tool, or the like. In particular, the rotatable tool can be a drill, a reamer, a honing tool or another honing tool, a grinding tool or the like.

Es ist möglich, dass die erste Einspannung und die zweite Einspannung derart fix zueinander angeordnet sind, dass sie stets miteinander fluchten. Sie sind in diesem Fall insbesondere in Axialrichtung relativ zueinander verlagerbar. Es ist aber auch möglich, dass die erste und die zweite Einspannung auch relativ zueinander aus ihrer miteinander fluchtenden Position herausschwenkbar sind, sodass sie bedarfsgerecht, insbesondere zur Anordnung eines Werkstücks in oder an der Vorrichtung, aus ihrer fluchtenden Lage verschwenkt und anschließend zur Bearbeitung des Werkstücks wieder in die fluchtende Lage geschwenkt werden können.It is possible that the first clamping and the second clamping are arranged so fixed to each other that they always align with each other. In this case they are displaceable relative to one another, in particular in the axial direction. But it is also possible that the first and the second clamping are also swiveled out of their mutually aligned position relative to each other, so that they are required, in particular for the arrangement of a workpiece in or on the device, pivoted out of its aligned position and then for machining the workpiece can be swung back into the aligned position.

Es ist möglich, dass sowohl die erste Einspannung als auch die zweite Einspannung verlagerbar gehalten sind. Bevorzugt ist allerdings nur eine der beiden Einspannungen verlagerbar gehalten, während die andere Einspannung raumfest gehalten ist. Insbesondere ist es möglich, dass die erste Einspannung, welche das rotierbare Werkzeug trägt, verlagerbar gehalten ist, wobei die zweite Einspannung raumfest gehalten ist.It is possible that both the first clamping and the second clamping are kept displaceable. Preferably, however, only one of the two restraints is held displaceable, while the other clamping is held fixed in space. In particular, it is possible that the first clamping, which carries the rotatable tool, is held displaceable, wherein the second clamping is held fixed in space.

Unter einer Axialrichtung wird hier insbesondere eine Richtung verstanden, die sich entlang der Rotationsachse des rotierbaren Werkzeugs erstreckt.An axial direction is understood to mean in particular a direction which extends along the axis of rotation of the rotatable tool.

Es ist möglich, dass die Vorrichtung mehr als einen Verbindungsbügel aufweist, beispielsweise zwei oder mehr Verbindungsbügel, wobei die Verbindungsbügel die erste Einspannung mit der zweiten Einspannung verbinden. Die Stabilität und/oder mechanische Steifigkeit der Vorrichtung kann durch die Verwendung einer Mehrzahl von Verbindungsbügeln noch gesteigert werden.It is possible for the device to have more than one connection bracket, for example two or more connection straps, wherein the connection straps connect the first attachment to the second attachment. The stability and / or Mechanical rigidity of the device can be further increased by the use of a plurality of connecting straps.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Verbindungsbügel eingerichtet ist, um eine Relativverlagerung zwischen der ersten Einspannung und der zweiten Einspannung zu bewirken. Die erste Einspannung und die zweite Einspannung werden also insbesondere mittels des Verbindungsbügels relativ zueinander verlagert. Dabei ist es möglich, dass der Verbindungsbügel eingerichtet ist, um eine lineare, insbesondere axiale Relativverlagerung zwischen den Einspannungen zu bewirken. Es ist zusätzlich oder alternativ möglich, dass der Verbindungsbügel eingerichtet ist um eine Relativverschwenkung zwischen der ersten Einspannung und der zweiten Einspannung zu bewirken.According to one embodiment of the invention, it is provided that the connection bracket is set up to effect a relative displacement between the first clamping and the second clamping. The first clamping and the second clamping are thus displaced relative to each other in particular by means of the connecting bracket. It is possible that the connection bracket is arranged to cause a linear, in particular axial relative displacement between the clamping. It is additionally or alternatively possible that the connection bracket is set up to effect a relative pivoting between the first clamping and the second clamping.

Vorzugsweise weist der Verbindungsbügel ein erstes Bügelteil auf, welches der ersten Einspannung zugeordnet ist, wobei er ein zweites Bügelteil aufweist, welches der zweiten Einspannung zugeordnet ist. Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, dass das erste Bügelteil relativ zu dem zweiten Bügelteil verlagerbar und/oder verschwenkbar ist. Das erste Bügelteil ist dabei insbesondere zumindest in Axialrichtung relativ zu dem zweiten Bügelteil verlagerbar, sodass eine axiale Relativverlagerung zwischen den Einspannungen mittels des Verbindungsbügels durch Relativverlagerung des ersten Bügelteils relativ zu dem zweiten Bügelteil bewirkt werden kann. Zusätzlich oder alternativ ist bevorzugt vorgesehen, dass das erste Bügelteil relativ zu dem zweiten Bügelteil zumindest um eine zu der Rotationsachse des rotierbaren Werkzeugs parallele, vorzugsweise zu dieser parallel versetzte Achse schwenkbar ist. Somit ist es möglich, das erste Bügelteil und damit die erste Einspannung aus dem Arbeitsraum herauszuschwenken, beispielsweise um ein Werkstück relativ zu der Vorrichtung zu positionieren. Anschließend kann die erste Einspannung mit dem ersten Bügelteil wieder in den Arbeitsraum hineingeschwenkt werden, wobei die erste Einspannung fluchtend zu der zweiten Einspannung angeordnet ist. Alternativ oder zusätzlich ist es selbstverständlich auch möglich, dass das zweite Bügelteil entsprechend relativ zu dem ersten Bügelteil verlagerbar und/oder verschwenkbar ist.Preferably, the connection bracket has a first bracket part, which is associated with the first clamping, wherein it has a second bracket part, which is associated with the second clamping. In this case, it is preferably provided that the first bracket part is displaceable and / or pivotable relative to the second bracket part. The first bracket part is in particular displaceable relative to the second bracket part at least in the axial direction, so that an axial relative displacement between the restraints by means of the connecting bracket by relative displacement of the first bracket member relative to the second bracket member can be effected. Additionally or alternatively, it is preferably provided that the first bracket part is pivotable relative to the second bracket part at least about a parallel to the axis of rotation of the rotatable tool, preferably offset parallel to this axis. Thus, it is possible to swing out the first bracket part and thus the first clamping out of the working space, for example, to position a workpiece relative to the device. Subsequently, the first clamping with the first bracket part can be pivoted back into the working space, wherein the first clamping is arranged in alignment with the second clamping. Alternatively or additionally, it is of course also possible for the second bracket part to be displaceable and / or pivotable relative to the first bracket part.

Es ist möglich, dass das erste Bügelteil und das zweite Bügelteil relativ zueinander um eine Mehrzahl von Schwenkachsen schwenkbar und/oder entlang einer Mehrzahl von Richtungen relativ zueinander verlagerbar sind.It is possible that the first bracket part and the second bracket part are pivotable relative to each other about a plurality of pivot axes and / or along a plurality of directions relative to each other.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Verbindungsbügel insgesamt entlang wenigstens einer Richtung verlagerbar und/oder um wenigstens eine Achse schwenkbar ist. Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass der Verbindungsbügel insgesamt entlang einer Mehrzahl von Richtungen, insbesondere in allen Raumrichtungen, verlagerbar und/oder um eine Mehrzahl von Achsen, vorzugsweise um alle Raumachsen, schwenkbar ist. Eine Verlagerbarkeit und/oder Verschwenkbarkeit des Verbindungsbügels erhöht insgesamt die Flexibilität des Einsatzes der Vorrichtung.According to one embodiment of the invention, provision is made for the connection bracket to be displaceable overall along at least one direction and / or to be pivotable about at least one axis. Particularly preferably, it is provided that the connection bracket can be displaced overall along a plurality of directions, in particular in all spatial directions, and / or can be pivoted about a plurality of axes, preferably around all spatial axes. A displaceability and / or pivotability of the connecting bracket increases the overall flexibility of the use of the device.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die erste Einspannung mit einem Antrieb für das rotierbare Werkzeug verbunden ist. Es ist insbesondere möglich, dass die erste Einspannung auch den Antrieb für das rotierbare Werkzeug trägt. Auf diese Weise kann eine sehr kompakte Ausgestaltung der Vorrichtung verwirklicht werden.According to one embodiment of the invention it is provided that the first clamping is connected to a drive for the rotatable tool. It is particularly possible that the first clamping also carries the drive for the rotatable tool. In this way, a very compact embodiment of the device can be realized.

Alternativ oder zusätzlich ist bevorzugt vorgesehen, dass die zweite Einspannung ein Lager, vorzugsweise ein Wälzlager, zur Lagerung des rotierbaren Werkzeugs trägt. Auf diese Weise ist das rotierbare Werkzeug in der zweiten Einspannung in reibungsarmer und zugleich sehr stabiler Weise führ- und lagerbar.Alternatively or additionally, it is preferably provided that the second clamping carries a bearing, preferably a rolling bearing, for supporting the rotatable tool. In this way, the rotatable tool in the second clamping in low-friction and at the same time very stable way and can be stored.

Die Aufgabe wird auch gelöst, indem ein Verfahren zur mechanischen Bearbeitung von Durchgangsbohrungen geschaffen wird, wobei im Rahmen des Verfahrens eine Vorrichtung gemäß einem der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele verwendet wird. Das Verfahren weist folgende Schritte auf: Es wird eine zweite Einspannung der Vorrichtung an einem ersten Ende einer Durchgangsbohrung angeordnet. Das rotierbare Werkzeug der Vorrichtung wird durch Verlagerung der ersten Einspannung relativ zu der zweiten Einspannung mittels des Verbindungsbügels an einem zweiten, dem ersten Ende gegenüberliegenden Ende in die Durchgangsbohrung eingebracht. Das rotierbare Werkzeug wird durch die Durchgangsbohrung durchgeführt, bis es in der zweiten Einspannung gegengelagert ist, und die Durchgangsbohrung wird mit dem rotierbaren Werkzeug bearbeitet. In Zusammenhang mit dem Verfahren verwirklichen sich insbesondere die Vorteile, die bereits in Zusammenhang mit der Vorrichtung beschrieben wurden.The object is also achieved by providing a method for the mechanical machining of through holes, wherein in the context of the method a device according to one of the embodiments described above is used. The method comprises the following steps: A second clamping of the device is arranged at a first end of a through-hole. The rotatable tool of the device is introduced by displacement of the first clamping relative to the second clamping means of the connecting bracket at a second end opposite the first end in the through hole. The rotatable tool is passed through the through-hole until it is counter-balanced in the second clamping, and the through-hole is machined with the rotatable tool. In particular, the advantages that have already been described in connection with the device are realized in connection with the method.

Vorzugsweise wird der Verbindungsbügel vor und/oder während der Bearbeitung der Durchgangsbohrung arretiert. Insbesondere werden bevorzugt die beiden Bügelteile des Verbindungsbügels relativ zueinander vor und/oder während der Bearbeitung der Durchgangsbohrung arretiert. Dies erhöht die Stabilität und Steifigkeit der Vorrichtung.Preferably, the connection bracket is locked before and / or during the processing of the through hole. In particular, the two strap parts of the connecting strap are preferably locked relative to each other before and / or during the processing of the through hole. This increases the stability and rigidity of the device.

Insgesamt wird also die Vorrichtung bevorzugt zunächst so positioniert, dass die zweite Einspannung an einem Ende der Durchgangsbohrung zu liegen kommt, wonach die erste Einspannung – insbesondere durch eine Hubbewegung des Verbindungsbügels – derart abgesenkt wird, dass das rotierbare Werkzeug in seinem funktionslosen Zustand in die Durchgangsbohrung eintaucht, derart, dass das freie Ende des rotierbaren Werkzeugs aus der Durchgangsbohrung herausragt und in die Aufnahme der zweiten Einspannung, insbesondere in das Gegenlager, einfährt. Dort wird das rotierbare Werkzeug vorzugsweise in einem Wälzlager gehalten.Overall, therefore, the device is preferably initially positioned so that the second clamping comes to rest at one end of the through hole, after which the first clamping - in particular by a lifting movement of the Connecting bracket - is lowered so that the rotatable tool dips into its non-functional state in the through hole, such that the free end of the rotatable tool protrudes from the through hole and in the recording of the second clamping, in particular in the anvil, retracts. There, the rotatable tool is preferably held in a rolling bearing.

Während der Bearbeitung der Durchgangsbohrung durch das rotierbare Werkzeug nimmt der Verbindungsbügel die Bearbeitungskräfte problemlos auf.During machining of the through hole by the rotatable tool, the connecting bracket takes up the machining forces easily.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Durchgangsbohrung mit dem rotierbaren Werkzeug grobbearbeitet, feinbearbeitet, spanabhebend bearbeitet, und/oder schleifend bearbeitet wird.According to one embodiment of the invention, it is provided that the through hole with the rotatable tool coarse, finely machined, machined, and / or grinding is processed.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine Durchgangsbohrung an einem Kurbelgehäuse oder an einem Zylinderkopf für eine Brennkraftmaschine bearbeitet wird. Bei der Durchgangsbohrung kann es sich besonders bevorzugt um eine Kurbelwellenlagergasse, eine Nockenwellenlagergasse, und/oder um eine Exzenterwellenlagergasse handeln. Die Durchgangsbohrung kann insbesondere auch unterbrochen ausgestaltet sein, wobei sie eine Mehrzahl von einzelnen, voneinander beabstandeten Bohrungen umfasst, insbesondere in Form voneinander beabstandeter Bohrungsabschnitte wie beispielsweise im Fall einer Kurbelwellenlagergasse, einer Nockenwellenlagergasse oder einer Exzenterwellenlagergasse.According to one embodiment of the invention, it is provided that a through-hole is machined on a crankcase or on a cylinder head for an internal combustion engine. The through-hole may particularly preferably be a crankshaft bearing track, a camshaft bearing lane, and / or an eccentric shaft bearing lane. In particular, the through-bore may also be configured interrupted, wherein it comprises a plurality of individual, mutually spaced bores, in particular in the form of spaced-apart bore sections, such as in the case of a crankshaft bearing track, a camshaft bearing lane or an eccentric shaft bearing lane.

Die Beschreibung der Vorrichtung einerseits und des Verfahrens andererseits ist komplementär zueinander zu verstehen. Merkmale der Vorrichtung, die explizit oder implizit in Zusammenhang mit dem Verfahren beschrieben wurden, sind bevorzugt einzeln oder miteinander kombiniert Merkmale eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Vorrichtung. Verfahrensschritte, die explizit oder implizit in Zusammenhang mit der Vorrichtung beschrieben wurden, sind bevorzugt einzeln oder miteinander kombiniert Schritte einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens. Dieses zeichnet sich bevorzugt durch wenigstens einen Verfahrensschritt aus, der durch wenigstens ein Merkmal eines erfindungsgemäßen oder bevorzugten Ausführungsbeispiels der Vorrichtung bedingt ist. Die Vorrichtung zeichnet sich bevorzugt durch wenigstens ein Merkmal aus, welches durch wenigstens einen Schritt einer erfindungsgemäßen oder bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens bedingt ist.The description of the device on the one hand and the method on the other hand is to be understood as complementary to each other. Features of the device that have been described explicitly or implicitly in the context of the method are preferably individually or combined together features of a preferred embodiment of the device. Procedural steps that have been described explicitly or implicitly in connection with the device are preferably individually or combined with each other steps of a preferred embodiment of the method. This is preferably characterized by at least one method step, which is due to at least one feature of an inventive or preferred embodiment of the device. The device is preferably characterized by at least one feature, which is due to at least one step of a preferred embodiment of the method according to the invention or preferred embodiment.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to the drawing. Showing:

1 eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung zur mechanischen Bearbeitung von Durchgangsbohrungen, und 1 a schematic representation of a first embodiment of a device for mechanical machining of through holes, and

2 eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels der Vorrichtung. 2 a schematic representation of a second embodiment of the device.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung 1 zur mechanischen Bearbeitung von Durchgangsbohrungen. Die Vorrichtung 1 weist eine erste Einspannung 3 auf, die ein rotierbares Werkzeug 5 trägt. Weiterhin weist die Vorrichtung 1 eine zweite Einspannung 7 auf, die eingerichtet ist zur Gegenlagerung des rotierbaren Werkzeugs 5. Die erste Einspannung 3 und die zweite Einspannung 7 sind miteinander fluchtend anordenbar oder – wie hier dargestellt – fluchtend miteinander angeordnet. Weiterhin sind die erste Einspannung 3 und die zweite Einspannung 7 relativ zueinander in Axialrichtung des rotierbaren Werkzeugs 5 – wie hier durch einen Doppelpfeil schematisch dargestellt – verlagerbar. Die Vorrichtung 1 weist außerdem einen die erste Einspannung 3 mit der zweiten Einspannung 7 verbindenden Verbindungsbügel 9 auf. Durch den Verbindungsbügel 9, welcher die erste Einspannung 3 mit der zweiten Einspannung 7 verbindet, ist die Vorrichtung 1 insgesamt mechanisch sehr steif ausgebildet, sodass selbst bei vergleichsweise leichter und kleiner Ausgestaltung der Vorrichtung 1 eine hochgenaue und präzise Bearbeitung auch langer Durchgangsbohrungen möglich ist. Dabei werden die Bearbeitungskräfte insbesondere durch den Verbindungsbügel 9 aufgenommen. 1 shows a schematic representation of a first embodiment of a device 1 for mechanical machining of through holes. The device 1 has a first clamping 3 on, which is a rotatable tool 5 wearing. Furthermore, the device 1 a second clamping 7 on, which is set up for abutment of the rotatable tool 5 , The first clamping 3 and the second clamping 7 are arranged in alignment with each other or - as shown here - arranged in alignment with each other. Furthermore, the first restraint 3 and the second clamping 7 relative to each other in the axial direction of the rotatable tool 5 - As shown schematically here by a double arrow - relocatable. The device 1 also has a first clamping 3 with the second clamping 7 connecting connecting bracket 9 on. Through the connection bracket 9 which is the first clamping 3 with the second clamping 7 connects, is the device 1 overall mechanically very stiff, so even with comparatively light and small design of the device 1 a highly accurate and precise machining even long through holes is possible. In this case, the processing forces in particular through the connection bracket 9 added.

Der Verbindungsbügel 9 ist insbesondere eingerichtet, um die Relativverlagerung zwischen der ersten Einspannung und der zweiten Einspannung zu bewirken. Hierzu weist der Verbindungsbügel 9 bevorzugt ein erstes, der ersten Einspannung 3 zugeordnetes Bügelteil 11 sowie ein zweites, der zweiten Einspannung 7 zugeordnetes Bügelteil 13 auf, wobei das erste Bügelteil 11 und das zweite Bügelteil 13 relativ zueinander verlagerbar und/oder verschwenkbar sind. Hierzu sind die Bügelteile 11, 13 vorzugsweise in einer Führung 15 aufgenommen, die wenigstens einen Aktuator zur Aktuierung einer Relativbewegung zwischen den beiden Bügelteilen 11, 13 aufweist.The connection bracket 9 is particularly adapted to effect the relative displacement between the first clamp and the second clamp. For this purpose, the connection bracket 9 preferably a first, the first clamping 3 associated ironing part 11 and a second, the second clamping 7 associated ironing part 13 on, with the first ironing part 11 and the second bracket part 13 are displaced relative to each other and / or pivoted. These are the temple parts 11 . 13 preferably in a guide 15 recorded, the at least one actuator for actuating a relative movement between the two bracket parts 11 . 13 having.

Bevorzugt ist auch der Verbindungsbügel 9 insgesamt entlang wenigstens einer Richtung verlagerbar und/oder um wenigstens eine Achse schwenkbar.Also preferred is the connection bracket 9 total displaceable along at least one direction and / or pivotable about at least one axis.

Dass der Verbindungsbügel 9 verlagerbar und/oder verschwenkbar ist, und dass die Bügelteile 11, 13 relativ zueinander verlagerbar und/oder verschwenkbar sind, ist in 1 durch verschiedene Pfeile schematisch angedeutet.That the connection bracket 9 is displaceable and / or pivotable, and that the temple parts 11 . 13 are displaceable and / or pivotable relative to each other, is in 1 indicated schematically by different arrows.

In 1 nicht dargestellt ist ein Antrieb für das rotierbare Werkzeug 5, mit welchem die erste Einspannung 3 bevorzugt verbunden ist, oder welchen die erste Einspannung 3 in besonders bevorzugter Weise trägt. Die zweite Einspannung 7 weist bevorzugt ein Lager, insbesondere ein Wälzlager, zur Lagerung des rotierbaren Werkzeugs 5 auf. In 1 not shown is a drive for the rotatable tool 5 with which the first restraint 3 is preferably connected, or which the first clamping 3 in a particularly preferred manner. The second restraint 7 preferably has a bearing, in particular a rolling bearing, for the storage of the rotatable tool 5 on.

Zur Bearbeitung einer Durchgangbohrung wird zunächst die zweite Einspannung 7 an einem Ende der Durchgangsbohrung angeordnet. Anschließend wird das rotierbare Werkzeug 5 durch Verlagerung der ersten Einspannung 3 relativ zu der zweiten Einspannung 7 mittels des Verbindungsbügels 9 in die Durchgangsbohrung eingebracht. Das rotierbare Werkzeug 5 wird anschließend – in Axialrichtung – durch die Durchgangsbohrung durchgeführt, bis es in der zweiten Einspannung 7 gegengelagert ist. Anschließend wird bevorzugt der Verbindungsbügel 9 arretiert, wobei insbesondere das erste Bügelteil 11 und das zweite Bügelteil 13 relativ zueinander arretiert werden, wobei dann die Durchgangsbohrung mit dem rotierbaren Werkzeug 5 bearbeitet wird. Dabei erfolgt insbesondere eine Grobbearbeitung, eine Feinbearbeitung, eine spanabhebende Bearbeitung, und/oder eine schleifende Bearbeitung der Durchgangsbohrung.To edit a through hole, the second clamping is first 7 arranged at one end of the through hole. Subsequently, the rotatable tool 5 by shifting the first restraint 3 relative to the second clamping 7 by means of the connection bracket 9 introduced into the through hole. The rotatable tool 5 is then carried out - in the axial direction - through the through hole until it in the second clamping 7 is counter-stored. Subsequently, the connecting bracket is preferred 9 locked, in particular the first bracket part 11 and the second bracket part 13 be locked relative to each other, in which case the through hole with the rotatable tool 5 is processed. In this case, in particular, a roughing, a fine machining, a machining, and / or a grinding machining of the through hole.

Es wird bevorzugt eine Durchgangsbohrung in einem Kurbelgehäuse oder einem Zylinderkopf bearbeitet, insbesondere eine Kurbelwellenlagergasse, eine Nockenwellenlagergasse oder eine Exzenterwellenlagergasse.A through-bore in a crankcase or a cylinder head is preferably machined, in particular a crankshaft bearing lane, a camshaft bearing lane or an eccentric shaft bearing lane.

2 zeigt eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels der Vorrichtung 1. Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, sodass insofern auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird. Die Vorrichtung 1 weist bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel zwei Verbindungsbügel 9, 9' auf. Eine Stabilität und/oder Steifigkeit der Vorrichtung 1 kann erhöht werden, indem mehr als ein Verbindungsbügel 9, 9' vorgesehen wird. 2 shows a schematic representation of a second embodiment of the device 1 , Identical and functionally identical elements are provided with the same reference numerals, so that reference is made to the preceding description. The device 1 has in this second embodiment, two connecting bracket 9 . 9 ' on. Stability and / or rigidity of the device 1 Can be increased by more than one connection bracket 9 . 9 ' is provided.

Insgesamt zeigt sich, dass mit der hier vorgeschlagenen Vorrichtung 1 und dem Verfahren eine hochgenaue Bearbeitung auch langer Durchgangsbohrungen in relativ einfacher Weise und insbesondere mit einer vergleichsweise leicht- und kleinbauenden Vorrichtung 1 erreicht werden kann.Overall, it turns out that with the device proposed here 1 and the method, a highly accurate machining even long through holes in a relatively simple manner and in particular with a comparatively easy and small-sized device 1 can be achieved.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102012204483 A1 [0002]

Claims

Contraption ( 1 ) for mechanical machining of through-holes, with a) a first clamping ( 3 ), which is a rotatable tool ( 5 ) and with b) a second clamping ( 7 ), arranged for abutment of the rotatable tool ( 5 ), where c) the first clamping ( 3 ) and the second clamping ( 7 ) are aligned with each other or arranged, and wherein d) the first clamping ( 3 ) and the second clamping ( 7 ) relative to each other in the axial direction of the rotatable tool ( 5 ) are displaceable, characterized by e) at least one of the first clamping ( 3 ) with the second clamping ( 7 ) connecting connecting bracket ( 9 ).

Contraption ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the connecting bracket ( 9 ) is adapted to a relative displacement between the first clamping ( 3 ) and the second clamping ( 7 ) to effect.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the connecting bracket ( 9 ) a first, the first clamping ( 3 ) associated ironing part ( 11 ) and a second, the second clamping ( 7 ) associated ironing part ( 13 ), wherein the first bracket part ( 11 ) relative to the second bracket part ( 13 ) is displaceable and / or pivotable.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the connecting bracket ( 9 ) is displaceable along at least one direction and / or is pivotable about at least one axis.

Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that a) the first clamping ( 3 ) with a drive for the rotatable tool ( 5 ) and / or that b) the second clamping ( 7 ) a bearing, in particular a roller bearing, for supporting the rotatable tool ( 5 ) wearing.

Process for the mechanical machining of through-holes, comprising the following steps: - arranging a second clamping ( 7 ) a device ( 1 ) according to one of claims 1 to 5 at one end of a through hole; - introduction of the rotatable tool ( 5 ) of the device ( 1 ) in the through hole by shifting the first clamping ( 3 ) relative to the second clamping ( 7 ) by means of the connection bracket ( 9 ); - passing the rotatable tool ( 5 ) through the through hole until the rotatable tool ( 5 ) in the second clamping ( 7 ), and - machining the through hole with the rotatable tool ( 5 ).

Method according to claim 6, characterized in that the connection bracket ( 9 ) is locked before and / or during the processing of the through hole.

Method according to one of claims 6 and 7, characterized in that the through-hole with the rotatable tool ( 5 ) a) coarse-worked, b) finely worked, c) machined, and / or d) grinding.

Method according to one of claims 6 to 8, characterized in that a through hole is machined on a crankcase or on a cylinder head.