用于循环铣削操作的冷却通道开口制造技术

本发明专利技术涉及一种用于制造冷却通道活塞的方法，其中，提供冷却通道活塞的坯件，该坯件具有构造为冷却通道的空腔并且在该方法中进入开口或排出开口朝向空腔的方向被引入到坯件中，其特征在于，所述开口通过在使用具有以波浪形轮廓设置的端面切削刃的专用铣刀的情况下受CNC控制的循环铣削过程引入到坯件中。

Cooling Channel Opening for Cyclic Milling Operation

The invention relates to a method for manufacturing a cooling channel piston, in which a blank is provided with a cavity constructed as a cooling channel and is introduced into the blank in the direction of entering or discharging openings towards the cavity in the method. The opening is characterized by the use of a special cutting edge with an end face set in a wavy profile. Cyclic milling process controlled by CNC is introduced into the billet in the case of milling cutter.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于循环铣削操作的冷却通道开口
本专利技术总体上涉及一种工具，贯通开口应该利用该工具朝向空腔方向穿过实心材料在实心材料中被引入。特别优选地，在具有冷却通道作为空腔的活塞中引入进入开口或排出开口。尤其是，本专利技术涉及根据两个独立权利要求的前序部分的特征所述的用于制造冷却通道活塞的方法以及根据所述方法制造的冷却通道活塞，其中，提供冷却通道活塞的坯件，该坯件具有构造为冷却通道的空腔并且在该方法中进入开口或排出开口朝向空腔的方向被引入到坯件中。
技术介绍
在已知的铣削过程或钻孔过程中，贯通开口利用所述铣削过程或钻孔过程朝向空腔的方向被引入到实心材料中，不利地产生切屑，这些切屑也可能进入到空腔中并且保留在那里。尤其是在冷却通道活塞中，这样的切屑或一般来说钻孔过程或铣削过程的残余物是不利的，因为它们可能进入到内燃机的油回路中并且在那里造成干扰。为了消除所述缺点，已经想到使用一种电化学钻孔方法(ECM方法)。虽然利用所述方法几乎有效地避免微粒可能进入到空腔中(在活塞的情况下进入到冷却通道中)。然而这是一种化学方法，该方法一方面不利的是，因为它给环境增加了负担，并且另一方面同样不利的是，因此不能在批量生产活塞时实现所希望的节拍时间。
技术实现思路
因此，本专利技术的任务是，避免开头描述的缺点并且提供一种用于(尤其是在生产冷却通道活塞时)将贯通开口朝向空腔的方向引入到实心材料中的改进的方法。关于该方法规定：首先以任意且已知的方式提供冷却通道活塞的坯件(例如一件式或多件式浇铸的或锻造的坯件，其中，这些列举不是穷举的)并且根据本专利技术所述开口通过在使用具有以波浪形轮廓设置的端面切削刃的专用铣刀的情况下受CNC控制的循环铣削过程被引入到坯件中。因此，所述任务通过一种特殊形状的铣削工具来解决，利用该铣削工具避免微粒、尤其是切屑可能进入到空腔中。所述铣刀具有以波浪形轮廓设置的端面切削刃，使得借助受CNC控制的循环铣削过程所述贯通开口可以被引入到实心材料中。铣削工具的切削刃的该特殊布置结构具有如下优点：仅可能产生非常非常小的微粒，这些微粒借助于铣刀的合适造型(远离端面切削刃指向的螺旋状通道形状)被引导离开空腔。因而，如果尽管如此这些微粒仍然进入到空腔中，则它们利用后续的冲洗过程能够完全从空腔中被冲洗出，因为微粒具有远(非常明显地)小于贯通开口横截面的尺寸，该贯通开口被引入到(坯件的)实心材料中。此外，借助于以波浪形轮廓设置的端面切削刃有效地避免在铣削工具朝向空腔的方向从实心材料中穿过时产生一种盖状物(如在现有技术中)，该盖状物保持悬挂在实心材料上并且在冷却通道活塞中例如阻碍油流动到冷却通道中，或甚至掉落并且单独地保留在空腔中，这导致相同的缺点。在一种优选的实施方案中，所述专用铣刀(也称作循环铣刀)具有在170度至180度范围内、尤其是174度的刀尖角，以便在从活塞坯件的实心材料中出来(进入冷却通道中)时避免“形成盖状物”。此外，所述循环铣刀具有至少两个、然而尤其是多于两个的齿列(优选恰好三个)，所述齿列构造成波浪状的。每个单个齿列的波纹优选覆盖随后的齿列的波纹。基于CNC控制所述循环铣削过程，可以引入具有任意横截面以及纵向几何形状的贯通开口。关于纵向几何形状例如可设想喇叭形的、漏斗形的或其它的几何形状。在冷却通道活塞中，贯通开口的向外扩宽的纵向几何形状是有利的，因为所述纵向几何形状在这样的情况下用作用于要喷入的油射束的捕集漏斗。关于贯通开口的横截面考虑圆形的、长形的以及其它任意的几何形状，这些几何形状可借助于循环铣削过程来实现。所述循环铣削是利用工具围绕其纵向轴线的圆形进给运动的端面/周向铣削(螺旋形地沉入到材料中)。关于冷却通道活塞，提供一种如下的冷却通道活塞，该冷却通道活塞具有冷却通道以及朝向冷却通道方向的至少一个进入开口和/或至少一个排出开口并且在该冷却通道活塞中朝向冷却通道方向的进入开口或排出开口通过在使用具有以波浪形轮廓设置的端面切削刃的专用铣刀的情况下受CNC控制的循环铣削过程以及随后的高压冲洗过程被引入。对此，如上关于方法所阐述的相同的优点在此适用。附图说明图1示例性地示出专用铣刀的以波浪形轮廓设置的端面切削刃。图2示出根据图1的工具在朝向内燃机活塞的冷却通道的方向加工进入开口或排出开口加工时。具体实施方式没有示出、但需要在贯通开口借助于专用铣刀被加工出之后实施冲洗过程，以便将可能存在于空腔中的微粒从空腔中去除。然而，因为具有以波浪形轮廓设置的端面切削刃的专用铣刀在循环铣削过程期间产生仅非常小的微粒，所以这些微粒可以毫无问题地基于高压冲洗过程从空腔中、尤其是活塞的冷却通道中有效地且完全被去除。由此，在批量生产活塞时的节拍时间(用于一个生产周期的时间)尤其是相对于ECM方法也能够明显缩短。此外，另一个优点通过如下方式给出，即机器和专用工具的运行不仅在购置方面而且在维修保养方面比需要用于ECM方法的机器和运行器件明显更便宜。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于制造冷却通道活塞的方法，其中，提供冷却通道活塞的坯件，该坯件具有构造为冷却通道的空腔并且在该方法中进入开口或排出开口朝向空腔的方向被引入到坯件中，其特征在于，所述开口通过在使用具有以波浪形轮廓设置的端面切削刃的专用铣刀的情况下受CNC控制的循环铣削过程引入到坯件中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.13 DE 102016210395.41.一种用于制造冷却通道活塞的方法，其中，提供冷却通道活塞的坯件，该坯件具有构造为冷却通道的空腔并且在该方法中进入开口或排出开口朝向空腔的方向被引入到坯件中，其特征在于，所述开口通过在使用具有以波浪形轮廓设置的端面切削刃的专用铣刀的情况下受CNC控制的循环铣削过程引入到坯件中。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，借助于远离铣刀的端面切削刃指向的、螺旋状的通道形状将在实施所述循环铣削过程时可能产生的...

【专利技术属性】
技术研发人员：W·科勒，D·克莱默，F·莱普拉，
申请(专利权)人：KS科尔本施密特有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE