曲轴主轴承和连杆轴承的轴承座加工方法技术

本发明专利技术涉及一种曲轴（１）主轴承和连杆轴承（ＨＬ、ＰＬ）的轴承座加工方法，其中主轴承和连杆轴承（ＨＬ、ＰＬ）的轴承座（３０）在曲轴（１）通过锻造或铸造预成形后实施下列加工工序：通过用规定的切削刃切削加工成形；强化滚压主轴承和连杆轴承所有的倒角或凹槽；滚压校直曲轴（１）；用指形铣刀（１２）分别通过高速的粗铣和精铣精密切削加工；在精铣后精整曲轴的轴承座，其中，粗铣和精铣分别在曲轴（１）基本上旋转一整圈的过程中，在指形铣刀（１２）没有纵向进给和没有切向进给的情况下完成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】曲轴主轴7R和连杆轴7R的轴7f义座力0工方法
本专利技术涉及一种，其中主轴承 和连杆轴承的轴承座在曲轴通过锻造或铸造预成形后实施多个加工工序。按传统的方式，曲轴主轴承和连杆轴承的轴承座分成多个阶段切削加 工。按一种就这方面来说典型的加工顺序，锻造或铸造曲轴的轴承座，首先 通过车、铣或旋转拉削初加工，接着通过磨削中间加工，以及最后进行最后 一道工序加工。尤其为了防止轴承座在进一步的加工过程中受损，所述的加 工通常还包括淬火，以及随这之后磨削，使轴承座在淬火后达到其最终尺寸。例如Hegenscheidt, Erkelenz公司乂人 1983年起以 "Technologie der Kurbelwellen-Bearbeitung zur Steigerung von Qualitaet und Lebensdauer(提高 质量和使用寿命的曲轴加工技术)"为题的公司说明书中，介绍了 "四缸、5 轴承轿车曲轴的加工顺序，，(下面将此文件简称为D0)。已知的加工顺序包括 曲轴全套加工的25道工序(参见D0，第8和9页)。本专利技术并不是对于说明 的所有工序都感兴趣。在这里感兴趣的工序是04、 05、 06、 09、 10、 11、 12、 13、 14和22a。工序04至06可以概括表述为"通过用规定的切削刃切削加 工成形"。作为工序09和10淬火和消除应力的替代，规定工序22a精整； 亦即硬化轴承座未经淬火的表面。之后，在任何情况下均按照工序13和14 实施主轴承和连杆轴承轴承座的精磨。例如在DE212950和AT286067中还重复建议了曲轴轴承座的旋转铣削。 其中绕一个与要加工的轴承座轴线垂直的轴线旋转的指形铣刀，有切向进给 地在旋转工件上通过。近来又重提这些建议，尤其为了避免在磨削的同时产 生的磨尘。例如WO97/32680Al(下面将此文件简称为Dl)建议了 一种不经湿磨也 可行的曲轴轴承座加工方法，其中，曲轴借助一个将曲轴夹紧并可被驱动绕 其与机床C轴重合的纵轴线旋转地支承在其中的承接装置，每分钟旋转约 20至100转，以及用铣刀加工，铣刀可以在刀具轴内绕其平行于机床X轴 的A轴旋转，可沿其X轴朝工件方向切深进给以及可垂直于其X轴(沿机床 Y轴；与工件成切向)移动。在这里相应的加工分成两个阶段。在说明了这些后，为了考虑刀具的不同负荷和加工过程要达到的质量， 应当将切向进给速度控制为，在初加工阶段(粗加工)铣刀的圆周切削刃有最 佳的切削条件，以及在轴承座最后加工(磨光)期间可以包括整个轴承座(参见Dl，第11页，第11至25行)。通过旋转铣刀比较高的转速，可以达到在高 速切削时要求的高切削速度，而尽管如此曲轴仍以普通的约达100min"的转 速旋转，这也在用于获得高质量工件的磨削时使用。由于切削速度高，工件 负荷小和可以达到非常好的空间几何尺寸。对于与轴承座的轮廓匹配的刀具，旋转铣刀的切向进给可以在一个加工过程中实现加工轴承座的整个宽 度。轴承座这些传统的初加工和磨削加工步骤，可以在一台机床内和通过一 次夹紧曲轴综合为一个加工步骤，并由此达到一种非常合理化的安排。在铣 刀上设三个用传统种类的刀具材料制成的、分别有一个端侧和一个圆周侧刀 刃的刀片。刀片的几何形状，在过渡半径、方形肩等方面，与要加工的轴承 座的几何形状相匹配(参见D1，第6页第33行至第7页第5行)。鉴于曲轴的连杆高度，已知的旋转铣刀必须延伸得非常长(悬臂长度)， 以便能从事轴承座的加工(参见Dl,第8页，第18至20行)。总之，在D1中建议了一种方法和一种设备，在加工曲轴的轴承座时它 们通过使用高速旋转铣刀，应能达到短的周期时间和非常高的质量，从而可 能完全取消磨削的加工步骤(参见D1，第15页，第22至27行)。只是在可 以锻造或铸造的汽车曲轴与例如船用发动机的大而重的曲轴之间加以区别 (参见D1，第1页第l和2段，第2页第2段，以及第3页第l段)。没有明 确的问题是，所提及的曲轴是否淬火或经受其他某种方式硬化轴承座表面。 然而专业人员知道，在加工轿车曲轴与船用发动机曲轴之间存在巨大的技术 差异。因此人们可以怀疑，Dl的教导是否能无限制地转用于所有类型的曲 轴，专业人员不必在这方面再积极地进行创造性思考劳动。粗略地估计，占轿车曲轴产量的约25%是不淬火的。在生产的所有轿 车曲轴的约50%中，对轴承座进行淬火硬化处理。生产的轿车曲轴中将近 25 %在轴承座与曲柄臂之间还有淬火的过渡区或淬火的凹槽。由EP1030755B1(下面将此文件简称为D2)已知通过加工步骤切削加工-淬火-切削加工-最终加工的顺序加工曲轴。为此^L定，尤其对于钢的曲轴， 轴承座表面在其表面附近的区域内淬火。这用于提高轴承座耐磨性、在整个 生产过程中预防作业时损坏这些轴承座、以及影响曲轴的强度特性(参见D2,第1栏第23至30行)。D2中考虑问题时在技术上的出发点是，曲轴按传统 分四个步骤加工第一步是用规定的刀具切削加工；在这方面也列举了旋转 铣削，尤其高速旋转铣削。在接着的第二个加工步骤中曲轴的轴承座淬火。 第三步涉及借助实心硬质磨具，例如砂轮磨削。最后，在第四步借助通常静 止地压靠在曲轴的旋转轴承座外圆周上的环形砂布带或磨轮完成最后一道 工序。在最后一道工序中去除的材料加工余量在1至10pm的范围内变动(参 见D2，第2栏第32行至第3栏第15行)。为了在曲轴加工时降低生本，按D2力图将轴承座的加工从四个减少到 三个不同的加工步骤(参见D2，第3栏第21至24行)。通过省去磨削加工， 将工序从四种减少到仅三种基本不同的加工方法。由此不仅避免消除磨尘的 废物处理问题，而且还取消了磨床的投资费用、刀具消耗费用以及特别是由 于磨削延长工件周转时间从而增加工件库存量。与之相对，废物排除切削加 工产生的切屑没有什么困难，因为与磨尘相比切屑的比表面小得多，所以完 全可以或(高速铣削)干式切削或分离切屑-油(参见D厶第4栏第21至B行)。此外还必须考虑，在迄今轴承座磨削时由切削的初加工得出的圆度偏差 通过磨削通常仅减小其绝对值，而不是其特征值。因此通过磨削并不会由长 波的圆度偏差形成短波的圓度偏差，而是或保持或甚至减少波谷的数量，带 来的结果是要通过最终加工进一步改善圓度偏差，从每单位时间的改善成果 方面来看，无疑增加了最终加工的难度(参见D2，第7栏第49行至第8栏 第3行)。按D2在淬火后再次通过切削加工实施材料去除，具体而言是分两 阶段切削加工的第二个切削加工步骤(精切削加工)(参见D2，第9栏第20至 24行)。因此在Dl和D2中陈述的共同点是，用湿式磨削避免轴承座多阶段旋 转铣削加工。由此如已说明的那样也可以使淬火的(参见D2)轴承座提高加工 质量并通过取消磨尘的同时导致降低成本。因此，已知的取得一致同意的见 解为，将多阶段旋转铣削加工综合在初加工中。在没有提出与此见解相背的 意见的情况下，列举了直至曲轴可使用的状态作为可能的工序组合切削加 工_淬火-切削加工_最终加工(参见D2,第4栏第50至54行)。德国专利文件4446475也涉及一种曲轴主轴承和连杆轴承的轴承座加 工方法，其中没有明确说明反对可以以此为出发点，即，在相应的轴承座加 工前曲轴先进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种曲轴主轴承和连杆轴承的轴承座加工方法，其中主轴承和连杆轴承的轴承座在曲轴通过锻造或铸造预成形后实施下列加工工序：　－通过用规定的切削刃切削加工成形，　－强化滚压主轴承和连杆轴承所有的倒角或凹槽，　－滚压校直曲轴，　 　－用指形铣刀分别通过高速的　－粗铣和　－精铣　精密切削加工，　－在精铣后精整曲轴的轴承座，　其中，粗铣和精铣分别在曲轴基本上旋转一整圈的过程中，在指形铣刀没有纵向进给和没有切向进给的情况下完成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：汉斯J诺曼，
申请(专利权)人：奈尔斯西蒙斯工业设备有限责任公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]