用于曲轴及凸轮轴的精密机加工的方法和装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102413975A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102413975A(43)申请公布日2012.04.11(21)申请号201080018477.2代理人俞海舟(22)申请日2010.06.18(51)Int.Cl.(30)优先权数据B23C3/06(2006.01)102009030856.32009.06.26DEB23C3/08(2006.01)B23C5/08(2006.01)(85)PCT申请进入国家阶段日B23C5/24(2006.01)2011.10.27(86)PCT申请的申请数据PCT/EP2010/0037032010.06.18(87)PCT申请的公布数据WO2010/149317DE2010.12.29(71)申请人钴碳化钨硬质合金公司地址美国宾夕法尼亚(72)发明人M·海因洛特J·贝尔H·克莱因R·克勒策尔(74)专利代理机构中国国际贸易促进委员会专利商标事务所11038权利要求书1页说明书5页附图5页(54)发明名称用于曲轴及凸轮轴的精密机加工的方法和装置(57)摘要本发明涉及将曲轴或凸轮轴精密机加工为最终尺寸公差Rz＜10μm、优选是小于或等于5μm、并且径向跳动公差小于或等30μm、优选是小于或等6μm的一种方法和一种装置。对这些曲轴或凸轮轴进行机加并且至少部分地硬化。根据本发明，在首次机加工以及随后硬化至45至60HRC、优选为50至53HRC之后，通过使用CBN或PCD镶入件切削镶片来执行一个最终的机加工。为此使用的装置具有多个切削镶片(12，13，14)，这些切削镶片有多个CBN或PCD镶入件，其中在横向、径向以及切向上定向的多个切削镶片交替地彼此跟随。CN10243975ACCNN110241397502413989A权利要求书1/1页1.一种用于将曲轴或凸轮轴精密机加工为最终尺寸公差Rz＜10μm、优选是≤5μm、并且同心度偏差≤30μm、优选是≤6μm的方法，这些曲轴或凸轮轴已经通过一种切削操作进行机加工并且至少部分地经受了硬化，其特征在于，在一个初始的切削操作以及随后硬化至45至60洛氏硬度(HRC)、优选为50至53HRC之后，使用装有多个CBN或PCD镶入件的多个切削镶片来执行一个最终的切削操作。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所有这些切削操作都是干燥执行的，即无需使用冷却润滑剂。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，该切削操作是通过一个外铣刀或内铣刀来执行的，该外铣刀或内铣刀具有装配有多个CBN或PCD镶入件的多个可调节的切削镶片。4.一种将曲轴或凸轮轴精密机加工为最终尺寸公差Rz＜10μm、优选是≤5μm、并且同心度偏差≤30μm、优选是≤6μm的装置，这些曲轴或凸轮轴已经通过一种切削操作进行机加工并且至少部分地经受了硬化，该装置包括安排在一个内铣刀或外铣刀上、在径向和轴向上可调节的多个切削镶片，其特征在于，这些切削镶片装配有CBN或PCD镶入件，其中在横向上、径向上以及切向上被夹紧在位的多个切削镶片交替地彼此跟随。5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，用于机加工一根曲轴或凸轮轴的大端轴承或中心轴承的切向夹紧的切削镶片具有一个屋顶形状设计的切削刃，该切削刃有两个切削刃区段，这两个区段围成一个173°至178°、优选175°的彼此间的角度。6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，该切削刃区段末端通过一个R＝0.4mm至R＝1.5mm的边缘半径而汇入多个副切削刃中，这些副切削刃相对于该定位表面的一条法线被倾斜2°至3°、优选为2.5°。7.如权利要求4所述的装置，其特征在于，用于机加工这些侧壁的横向夹紧的切削镶片具有一个CBN或PCD镶入件，每个镶入件各自具有两个有用的切削刃，这两个切削刃围成一个80°±5°的角度并且通过一个R＝1至1.5mm切削拐角半径而彼此连接。8.如权利要求4至7中之一所述的装置，其特征在于，所有这些切削镶片都被一个设置装置紧固在该卡座中。2CCNN110241397502413989A说明书1/5页用于曲轴及凸轮轴的精密机加工的方法和装置技术领域[0001]本发明涉及将曲轴或凸轮轴精密机加工为最终尺寸公差Rz＜10μm、优选≤5μm、以及同心度偏差≤30μm、优选≤6μm的一种方法和一种装置。这些曲轴或凸轮轴已经通过切削操作进行机加工并且至少部分地经受了硬化。背景技术[0002]在根据现有技术已知的多种机加工方法中，曲轴通常要经过多个机加工步骤。首先，铸造或锻造的轴要经受一次切削操作(如车拉削、车-车拉削、内旋铣削及外部铣削、尤其是在高铣削速度下)，其中由铸造或锻造的观点所提供的容差被消除到低至毫米范围内的一个剩余值。[0003]为了增加曲轴的耐磨性，这种轴根据另一个步骤至少部分