用于表面加工的方法、用于制造发动机缸体的方法、用于表面加工的装置和机动车制造方法及图纸

提供了一种用于中空腔、尤其内燃机缸体(50)的气缸的活塞行进轨道的表面加工的方法，在其中提供有中空腔，加工工具(20)驶入到中空腔中并且利用加工工具(20)加工中空腔的表面。此外，吹扫气体(30)被导入到中空腔中并且在中空腔的开口处将抽吸设施联接到其处，以便于抽吸吹扫气体(30)以及在加工的情况下若有可能产生的颗粒。

Method for surface processing, method for manufacturing engine cylinder block, device for surface processing and motor vehicle

A method for surface processing of the piston traveling track of a hollow cavity, especially the cylinder of the cylinder block (50) of an internal combustion engine, is provided in which a hollow cavity is provided, and the processing tool (20) is driven into the hollow cavity and the surface of the hollow cavity is machined by the processing tool (20). In addition, the purge gas (30) is directed into the hollow cavity and the suction facilities are connected at the opening of the hollow cavity so as to facilitate the suction of the purge gas (30) and the particles that may be produced in the case of processing.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于表面加工的方法、用于制造发动机缸体的方法、用于表面加工的装置和机动车
本专利技术涉及一种用于中空腔、尤其内燃机缸体(Verbrennungsmotorblock，有时也称为内燃机座)的气缸的活塞行进轨道(Kolbenlaufbahn)的表面加工的方法、一种用于制造内燃机的发动机缸体(Motorblock)的方法、一种用于中空腔的表面加工的装置以及一种机动车、尤其乘用车。
技术介绍
在制造内燃机的发动机缸体中的气缸的活塞行进轨道的情形中，该活塞行进轨道被典型地结构化。这可实施成用于热覆层(Beschichten)的预备步骤。作为用于使表面结构化的方法可应用例如利用激光辐射(Laserstrahlung)的剥蚀方法。在用于表面加工的剥蚀方法的情况中，被剥蚀的材料典型地作为固体颗粒、液体微滴或气态地或作为蒸汽被累积。其在高效且无干扰的方法的意义中应从剥蚀的位置处迅速运走。为了该目的，在许多情况中提供抽吸(Absaugen)。在此借助于负压产生气体流、例如空气流，其适用于随之引导颗粒并且从剥蚀的位置运走。为此必须实现足够的空气速度，以便于将典型地由金属或金属氧化物构成的颗粒保持在空气流中。紧接着可例如通过过滤方法来实现空气流的清洁。在已知的方法中，通过抽吸产生非常大的空气流，其随之带有大尺寸的负压源和由此高的投资成本。此外能量耗费大，这随之带有大的运行成本。同样地，所需的用于清洁空气流的设备应相应大地设计尺寸。文件EP2799180A2教导了一种用于机械元件的表面结构化的方法和装置，在其中在靠近表面的区域中借助于电磁辐射在表面上产生结构。在此，反射器元件在保护管中被引入到中空腔中，从而可借助于激光和激光的反射来使表面结构化。在此，所形成的气体或同样颗粒可利用抽吸来引出，其中，为了该目的，气体流动沿保护管在其外侧处被产生并且在中空腔的与保护管相对而置的侧上被拉出。可从文件DE10064440A1获悉一种用于加工构件的柱形钻孔的内面的方法和装置，在其中同样借助于反射器将激光束偏转到柱形钻孔的内面上。在此如此来进行抽吸，使得提供一种抽吸管(Absaugrohr)，其开口在激光束的入射点(Auftreffpunkt)附近定位在待加工的表面上。通过产生负压将气体或颗粒通过该抽吸管从加工部位移除。
技术实现思路
本专利技术基于如下任务，提供一种用于表面加工的方法，一种用于制造发动机缸体的方法和一种用于表面加工的装置供使用，利用它们可以以简单、成本适宜且高效的方式输送吹扫气体以及运走被剥蚀的材料。一种根据权利要求1所述的用于中空腔、尤其内燃机缸体的气缸的活塞行进轨道的表面加工的方法、一种根据权利要求6所述的用于制造内燃机的发动机缸体的方法、一种根据权利要求7所述的用于中空腔的表面加工的装置用于解决该任务。用于表面处理的方法的有利的设计方案在从属权利要求2-5中说明，用于表面加工的装置的有利的设计方案在从属权利要求8和9中说明。此外，提供一种根据权利要求10所述的机动车、尤其乘用车供使用。本专利技术的第一方面是一种用于中空腔、尤其内燃机缸体的气缸的活塞行进轨道的表面加工的方法，在其中提供中空腔，加工工具(Bearbeitungswerkzeug)驶入到中空腔中并且利用加工工具加工中空腔的表面。此外，将吹扫气体(Spülgas)导入到中空腔中并且在中空腔的开口处将抽吸设施(Absauganlage)联接到其处，以便于将吹扫气体以及在加工的情形中若有可能产生的颗粒抽吸。通常，中空腔指的是笔直地圆柱形的中空腔。柱形的中空腔尤其是内燃机缸体的在两侧敞开的气缸。然而不应排除的是，利用根据本专利技术的方法来加工盲孔(Sackloch)或另外成型的中空腔、例如带有有棱角的或不规则的底面的通常的气缸。也被称为内部加工头的加工工具可以在引导装置、例如引导轨道处在气缸的纵轴线的方向上为可引导的。该纵轴线尤其伸延穿过限定气缸的面、例如圆面的重心。加工工具尤其适用于沿着气缸的纵轴线至少部分地带入到中空腔中并且在引导装置处可引导地以及可转动地支承，以便于加工气缸的内面的每个点。在发动机缸体的情况中，由此可加工活塞行进轨道的每个点。若有可能，在通过加工工具的加工期间产生颗粒、例如通过从表面的材料剥蚀。加工工具适用于表面加工、尤其用于表面结构化或粗糙化。这例如可基于激光来实现，还可作为用于紧接着的覆层过程的准备。应导入的吹扫气体可处于负压下并且例如是氮气。也可设想其它气体、例如其它的惰性气体。备选地还可将空气用作吹扫气体。吹扫气体可通过加工工具的内部被带入到中空腔。备选地，吹扫气体可在其它部位处和/或利用自身的吹扫气体枪(Spülgaslanze)被带入到中空腔中。在基于激光束的加工的情况中可在加工工具中、尤其在其可驶入到中空腔中的端部处，布置有用于使激光束偏转的反射器。由此可将其从加工工具出来导引到中空腔的表面上。吹扫气体在此可保护反射器免于通过被剥蚀的材料引起的污染。在备选的设计方案中，保护气体可用于保护反射器。在内面的加工和加工工具从中空腔中的驶出之后可实现加工工具和抽吸设施的侧向上的运动，以便于驶向并且紧接着加工另一气缸的气缸内面。为了该目的可使加工工具和抽吸设施尤其横向于气缸的纵轴线、即例如侧向上、可运动地来实施。由此可驶向多个气缸，也就是说，例如可利用根据本专利技术的方法相继加工一个发动机缸体的多个气缸或多个发动机缸体。根据本专利技术的方法的显著优点在于，可实现抽吸体积流的明显减少。由此降低待输送和待过滤的空气量且由此降低成本，并且其提高了方法的效率。负压源和废气过滤器(Abluftfilter)可显著更小地设计尺寸，这节省了投资成本。通过更小的能量消耗来节省运行成本。相对于在其中被剥蚀的颗粒通过曲轴腔抽吸的方法，此外产生更少污染风险，因为颗粒可通过气缸直接抽吸并且不到达到曲轴腔中。在该方法的一种设计方案中，加工工具基本上成中空杆形并且在加工工具的位于中空腔中的端部处通过那里的出口将吹扫气体导引到中空腔中。换句话说，加工工具设计成用于联接到气体源处，从而可在待加工的构件的方向上实现穿过加工工具的内部的吹扫气体流。加工工具基本上且优选地刚好成中空杆形。吹扫气体通过出口从中空杆进入到中空腔中。该出口可在激光辅助的加工方法的情况中例如是如下开口，对于其激光束也离开。该出口可备选地是单独的开口，或布置有多个出口。吹扫气体流可设计用于清洁反射器、用于保护免于污染以及用于运输被剥蚀的颗粒。典型地，基本上成中空杆形的加工工具具有纵向延伸，该纵向延伸明显超过其横向延伸(在圆形杆的情况中即其直径)，从而其具有略长的底部形状并且可驶入到典型地略长的气缸中。加工工具的纵向延伸在此例如以系数1.5至10、尤其以系数2至5大于加工工具的直径。在加工工具的与中空腔相对而置的侧处，该加工工具尤其固定在引导装置处，该引导装置实现加工工具到中空腔、例如气缸中的被引导的驶入。该设计方案的优点是，吹扫气体的输送和用于例如借助于激光束加工的设备在加工工具中实现。在该方法的另一设计方案中将抽吸设施密封地在中空腔的一侧处联接到其开口处。抽吸设施在此尤其可直接被联接。在此，起密封作用的元件、例如密封部(Dichtung)的布置显然是可行的。在此，抽吸设施适用于施加负压并且吸入颗粒。所述颗粒可以是固本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于中空腔、尤其内燃机缸体(50)的气缸(54)的活塞行进轨道(52)的表面加工的方法，在其中：‑ 提供有所述中空腔，‑ 将加工工具(20)驶入到所述中空腔中并且利用所述加工工具(20)加工所述中空腔的表面，‑ 将吹扫气体(30)导入到所述中空腔中并且在所述中空腔的开口处将抽吸设施(41)联接到其处，以便于抽吸吹扫气体(30)以及在所述加工的情况下若有可能产生的颗粒。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.07.18 DE 102016213075.71.一种用于中空腔、尤其内燃机缸体(50)的气缸(54)的活塞行进轨道(52)的表面加工的方法，在其中：-提供有所述中空腔，-将加工工具(20)驶入到所述中空腔中并且利用所述加工工具(20)加工所述中空腔的表面，-将吹扫气体(30)导入到所述中空腔中并且在所述中空腔的开口处将抽吸设施(41)联接到其处，以便于抽吸吹扫气体(30)以及在所述加工的情况下若有可能产生的颗粒。2.根据权利要求1所述的用于表面加工的方法，其特征在于，所述加工工具(20)基本上成中空杆形并且所述吹扫气体(30)在所述加工工具(20)的位于所述中空腔中的端部处通过那里的出口(22)被导引到所述中空腔中。3.根据权利要求1和2中至少一项所述的用于表面加工的方法，其特征在于，所述抽吸设施(41)密封地在所述中空腔的一侧处被联接到所述开口处。4.根据权利要求1至3中至少一项所述的用于表面加工的方法，其特征在于，所述表面加工利用激光束(24)来进行，其中，所述激光束(24)从所述加工工具(20)通过所述加工工具(20)的出口(22)离开，所述吹扫气体(30...

【专利技术属性】
技术研发人员：PM米勒，KS克利梅克，M希尔施费尔特，S里希特，
申请(专利权)人：大众汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE