Formhonen
1 / 2Seiten

Die aktuell wichtigste Zielgröße bei der Entwicklung von Verbrennungsmotoren für Kraftfahrzeuge ist die Reduktion des Kraftstoffverbrauchs und der Schadstoffemissionen. Dabei steht aktuell der CO2 -Wert (g/km) im Vordergrund. Als Beitrag zu den angestrebten Grenzwerten gilt die Verminderung der innermotorischen Reibung. In der bisherigen Fertigung von Verbrennungsmotoren besteht die Forderung nach Zylinderbohrungen mit hoher Zylinderform- und Oberflächengüte. Im Betriebszustand kommt es zu komplexen Verzugsmechanismen, die die Zylinderlaufbahn deformieren. Die Bauteilverformung im Betriebszustand wird durch Honen von nichtzylindrischen Freiformen vorgehalten. Dabei ist die Verformung in der Funktion abhängig von: Daher haben wir ein Verfahren entwickelt, das nicht die zylindrische Bohrungsform zum Ziel hat, sondern bereits eine Verformung fertigungstechnisch vorhält. Die ideale zylindrische Bohrung verformt sich in der Funktion. Durch Formhonen wird diese Verformung fertigungstechnisch vorgehalten, so dass sich in der Funktion eine nahezu zylindrische Form ergibt. Ziel der Formhon-Bearbeitung: ------------------ Istform ------------------- Sollform Formhonergebnis: • Formgehonte Freiform in der Abwicklung in acht Messebenen dargestellt mit Ist- und Sollverlauf • Hohe Annäherung an die Sollform inner- halb 2 bis 3 µm • statischen Montageverspannungen • dynamischer Deformation • thermischen Zylinderverzügen Die zylindrische Freiform wird entweder durch FEM-Berechnung oder Annäherung durch Brillenverspannung und Temperierung ermittelt. 10 0µm -10 Konventionelle Honbearbeitung, zylindrisch nach dem Honen Problem: Verformung in Funktion Lösung: Formhonen, Bearbeitung mit Vorhaltekontur Betriebszustand: zylindrische Form stellt sich im Betriebszustand ein Zylinderbohrung wurde durch Formhonen bearbeitet. Die beliebige Freiform dient als Vorhalt für eine zylindrische Funktionsform

Komponenten des Formhonens Um das Formhonen fertigungstechnisch umsetzen zu können, bedarf es einer Vielzahl von Innovationen zur Ansteuerung der Arbeitsflächen der Diamanthonleisten. Dazu wurde ein Werkzeugkonzept entwickelt, das vier voneinander unabhängig zustellbare Honleisten aufweist. Die Formdaten der Vorhaltekontur werden für jeden Zylinder eines Statische Montageverspannung Blocks von der Formhonsteuerung in Zustellparameter konvertiert. Das Zustellsystem und das Formhonwerkzeug setzen dieses Zustellprofil an den Formhonleisten bei der Bearbeitung dynamisch um. Ein anschließendes...