CZ301111B6 - Zpusob výroby prvku nápravy pro motorová vozidla - Google Patents
Zpusob výroby prvku nápravy pro motorová vozidla Download PDFInfo
- Publication number
- CZ301111B6 CZ301111B6 CZ20021420A CZ20021420A CZ301111B6 CZ 301111 B6 CZ301111 B6 CZ 301111B6 CZ 20021420 A CZ20021420 A CZ 20021420A CZ 20021420 A CZ20021420 A CZ 20021420A CZ 301111 B6 CZ301111 B6 CZ 301111B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- blank
- forging
- cavity
- punch
- temperature
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
- B21K1/00—Making machine elements
- B21K1/76—Making machine elements elements not mentioned in one of the preceding groups
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
- B21J5/06—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor for performing particular operations
- B21J5/08—Upsetting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
- B21K1/00—Making machine elements
- B21K1/06—Making machine elements axles or shafts
- B21K1/12—Making machine elements axles or shafts of specially-shaped cross-section
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forging (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
Abstract
Pri zpusobu výroby prvku nápravy pro motorová vozidla se tycový polotovar (1) z hliníku zahrívá na teplotu tvárení a první konec (2) polotovaru (1) se v dutine (4) tvárecího nástroje (3) pechuje prvním razníkem (5). Následne se druhý konec (9) tlací druhým razníkem (8) do dutiny (4), pricemž se stlacený materiál do odbocky (10) dutiny (4) tvaruje na rameno (11). Poté se polotovar (1), pretvorený na predkovek (12), dotvarovává v procesu kování.
Description
Způsob výroby prvku nápravy pro motorová vozidla
Oblast technikv
Vynález se týká způsobu výroby prvku nápravy pro motorová vozidla.
Dosavadní stav techniky
Prvky náprav pro motorová vozidla, především naklápěcí ložiska pro přední nápravu, jsou relativně komplexně lité nebo kované jednodílně vytvořené konstrukční části, které se vyrábějí z ocelové litiny nebo také z hliníku. Na náklápěcí ložiska působí značné síly, pročež jsou tyto konstrukční části zpravidla zhotoveny z plného materiálu. Z důvodů úspory hmotnosti se stále více používají lehké kovy jako je hliník.
Pří výrobě naklápěcích ložisek technikou kování z hliníku slouží jako hrubý výkovek průtlačně lisovaný kulatý materiál. Dokovaná naklápěcí ložiska mají však velmi nerovnoměrné rozložení hmoty, které je nevhodné pro válcovitý tvar hrubého výkovku. Aby přesto v oblastech, v nichž musí být více hmoty než v jiných oblastech, bylo k dispozici dostatečně materiálu pro proces kování, používají se dostatečně velké hrubé výkovky. Nevýhoda používaných hrubých výkovků je, že je potřeba relativně velké množství energie, aby se hrubý výkovek zahřál na teplotu kování, potřebnou k tváření za tepla. Na druhé straně je podíl odpadu v oblastech s menším nahromaděním materiálu relativně vysoký. To je nevýhodné především z hlediska nákladů, protože se u hliníku jedná o poměrně drahý materiál. Tyto problémy neplatí jenom pro naklápěcí ložiska, ale pro prvky nápravy obecně.
Podstata vynálezu
Základem vynálezu je, vycházejíc z toho úkolu, vytvořit způsob výroby prvku nápravy pro motorová vozidla z tyčového polotovaru z hliníku, u kterého se snižuje množství energie přiváděné k tváření a redukují se výrobou podmíněné materiálové ztráty.
Řešení podle tohoto vynálezu spočívá ve způsobu výroby prvku nápravy pro motorová vozidla, u kterého se tyčový polotovar z hliníku zahřívá na teplotu tváření a první konec polotovaru se v dutině tvářecího nástroje pěchuje prvním raznfkem, následně se v dutině druhým razníkem stlačuje druhý konec, přičemž se stlačený materiál tvaruje do odbočky dutiny na rameno. Na to pak navazuje proces kování, ve kterém se polotovar, již přetvořený na předkovek, podrobuje konečnému tvarování.
Vynálezem se dosahuje toho, že se rovnoměrné rozdělení hmoty tyčového polotovaru, především kulatého materiálu, vzhledem ke zhotovovanému prvku nápravy plynule mění tak, že se v oblastech s větším nahromaděním materiálu před vstupem do vlastního procesu kování připravuje více materiálu, než v jiných oblastech, a dosahuje se tedy rozdělení hmoty, podobnému rozdělení hmoty u zhotoveného prvku nápravy.
Pro napěchování má tvářecí nástroj dutinu, která umožňuje zhuštění materiálu v diskrétních oblastech. Přitom se může podle dutiny první konec bezprostředně napěchovat razníkem. Může zde ale být upraveno také vybrání dutiny ve vzdálenosti od prvního konce polotovaru, ve kterém je při procesu pěchování dáno nahromadění materiálu stlačeným materiálem. Geometrický tvar dutiny se stanovuje na základě zohlednění určitých poměrů průměru/délek pěchování. Aby se zamezilo přeložkám na povrchu nemá délka pěchování překročit pětinásobek průměru polotovaru. K pěchování přijíždí první razník k polotovaru a pojíždí pak rychlostí až 150 mm/s na stanovenou délku pěchování.
-1CZ 30111 B6
V návaznosti na napěchování prvního konce působí druhý razník na druhý konec polotovaru a tlačí tento do dutiny. Stlačený materiál přitom proudí zpátky do odbočky dutiny, která je v úhlu ke střední podélné ose tyčového polotovaru. Zde se stlačený materiál tvaruje na rameno. Odbočka přitom může být vytvořena na poloviční délce pěchování. Výhodně je dutina dimenzována tak, že se tvoří neutrální vlákno v oblastí střední podélné roviny vytvarovaného ramene. Tím se zajišťuje, že v následném dokončovacím kování proudí v raznici toto neutrální vlákno do břitu a tím je umožněna bezvadně směrovaná struktura v konstrukční části. Neutrální vlákno se ovlivňuje parametry, jako je rychlost razníku, teplota tvářecího nástroje a polotovaru, geometrie dutiny a frikce na povrchu dutiny v jejím rekrystalizačním chování. Optimální volbou těchto parametrů je rekrystalizace redukovatelná na minimum.
Vynálezem se v jediném tvářecím nástroji navzájem kombinují dva různé způsoby. Jednak koncové napěchování polotovaru a jednak protlačování k vytvoření ramene, aniž by se musel tyčový polotovar mezi oběma těmito výrobními kroky přivádět k dalšímu tvářecímu nástroji.
Polotovar, takto přetvořený na předkovek, se následně dotvarovává v procesu kování.
Výhody způsobu spočívají v tom, že se mohou použít polotovary, jako například průtlačně lisovaný kulatý materiál s menším výchozím průřezem, a přesto se předtvarováním dosahuje rozdělení hmotnosti, výhodné ke kování. Současně je energie, vyvozovaná k zahřívání polotovaru menší. Nakonec dochází konečným tvarováním obrysu předkovku k menším ztrátám pri procesu kování, takže se může použít ménč výchozího materiálu.
Z hlediska techniky provádění způsobu je nutné smysluplně rozdělení sil pro pěchování a protiběžné lisování, přičemž jsou tyto procesy výhodně vedeny v horizontálním směru. Aby se tvářecí nástroj během procesu tváření držel uzavřený, musí přídržná síla, působící na tvářecím nástroji, činit cca desetinásobek síly, vyvozené prvním a druhým razníkem.
Podle výhodného opatření se druhý konec polotovaru tlačí proti přídržné síle prvního razníku do dutiny. To znamená, že po procesu pěchování prvního razníku tento funguje jako přidržovák a bez časové ztráty nebo přeměny obrobku se může iniciovat proces protlačování druhým razníkem, Naopak slouží druhý razník během procesu napěchování rovněž jako přidržovák.
Zatímco se trubkové části při kování zatepla zahřívají na teplotu nad teplotou rekrystalizace, aby nedocházelo k trvalému zpevnění materiálu obrobku, stačí pro výrobu předkovku z hliníku, aby byla tvářecí teplota nižší než 520 °C. Spíše může pro tváření polotovaru stačit teplota tváření mezi 420 až 480 °C. Tváření při příliš nízké teplotě nemůže způsobit redukovanou hustotu dislokací, která při následném zahřátí na teplotu kování vede k nekontrolované a nežádoucí tvorbě hrubého zrna procesy rekrystalizace.
Podle dalšího provedení se první konec předtvarovaného polotovaru před procesem kování znovu pěchuje ve druhém tvářecím nástroji. Toto může být výhodné především tehdy, když nesmějí síly, vyvozené prvním razníkem k pěchování, překročit určitou míru, aby materiál nemohl nekontrolované proudit do odbočky dutiny, ale nejprve se protlačováním druhým razníkem kontrolované uváděl do odbočky. Druhý tvářecí nástroj umožňuje tedy tvarování předkovku ještě bližší koncovému tvaru.
Aby se zamezilo trvalému zpevnění materiálu obrobku, je výhodné zahřívat předkovek před procesem kování na teplotu kování, která je účelně nad teplotu rekrystalizace. Zde je účelných přibližně 520 °C.
Výše uvedený způsob se hodí pro výrobu různě konfigurovaných prvků náprav, především ale pro výrobu naklápěcích ložisek.
CZ 30111 B6
Přehled obrázku na výkresech
Vynález bude blíže vysvětlen prostřednictvím konkrétních příkladů provedení znázorněných na výkresech, na kterých znázorňuje obr. 1 tyčový polotovar z hliníku, obr. 2 polotovar z obr. 1 s napěchovaným první koncem, obr. 3 polotovar podle obr. 2, přetvořený na předkovek, s natvarovaným ramenem na svém zadním konci, obr. 4 z předkovku podle obr. 3 dotvarované naklápěcí ložisko, obr. 5 v řezu zařízení k provádění způsobu, přičemž se v prvním kroku způsobu první konec polotovaru pěchuje, a obr. 6 zařízení podle obr. 5, přičemž se zde tvaruje rameno.
Přiklady provedení vynálezu
Obr. 1 znázorňuje tyčový polotovar i z hliníku, konkrétně průtlaěně lisovaný kulatý materiál. Tento polotovar i se v blíže nezobrazeném výrobním kroku zahřívá na teplotu 450 °C a následně se ve dvou krocích přetváří.
První výrobní krok je napěchování prvního konce 2 polotovaru I na průměr D2, který je oproti průměru Dl polotovaru 1 přibližně dvakrát tak velký. Zbývající nenapěchovaná délka L2 polotovaru i činí o něco více než polovinu výchozí délky Li nenapěchovaného polotovaru L
Napěchování polotovaru i se provádí v tvářecím nástroji 3 podle obr. 5. K tomu se polotovar i vkládá do dutiny 4 tvářecího nástroje 3 a obklopuje se tvářecím nástrojem 3. První razník 5 působí na první konec 2 polotovaru i a pěchuje tento podle obrysu dutiny 4 tvářecího nástroje 3. První konec 2 je podroben přetvoření na válcovitý koncový úsek 6 s průměrem D2 podle obr. 2, který se kónickým meziúsekem 7 zužuje na průměr Dl polotovaru i.
Aby byl při pěchování polotovar 1 spolehlivě držen v tvářecím nástroji 3, vyvozuje druhý razník 8 přídržnou sílu na druhý konec 9 polotovaru 1.
Po napěchování slouží jako přidržovák první razník 5, zatímco druhý razník 8 tlačí druhý konec 9 polotovaru i do dutiny 4. Přitom se stlačený materiál přivádí do odbočky K) dutiny 4, otevřené ze strany konce, přičemž se tvaruje rameno JT na druhém konci 9 polotovaru i, jak je vidět na předkovku J2 podle obr. 3, zhotoveném z polotovaru i. Rameno lije podle obrysu odbočky 10 vytvořeno tak, že je protlačováním dán výhodnější průběh vlákna v předkovku, to znamená, že odbočka 10, popř. rameno 11, je v přechodu do podélné dutiny, obsahující polotovar i, opatřena poloměry tak, zeje dán plynulý přechod.
V blíže nezobrazeném dalším kroku způsobu se polotovar i, přetvořený na předkovek 12, vyjímá z tvářecího nástroje 3 a zahřívá se na teplotu kování přibližně 520 °C. Následně se předkovek 12, znázorněný na obr. 3, technikou kování dotvarovává na naklápěcí ložisko, znázorněné na obr. 4.
Claims (8)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob výroby prvku nápravy pro motorová vozidla, při kterém se tyčový polotovar (1) z hliníku zahřívá na teplotu tváření a první konec (2) polotovaru (1) se v dutině (4) tvářecího nástroje (3) pěchuje prvním razníkem (5), následně se druhý konec (9) tlačí druhým razníkem (8) do dutiny (4), přičemž se stlačený materiál do odbočky (10) dutiny (4) tvaruje na rameno (11), a poté se polotovar (1), přetvořený na předkovek (12), dotvarovává v procesu kování.
- 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že je druhý konec (9) polotovaru (1) , tlačen proti prídržné síle prvního razníku (5) do dutiny (4),
- 3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že je teplota tváření nižší než 520 °C.
- 4. Způsob podle některého z nároků laž3, vyznačující se tím, že teplota tváření leží mezi 420 a 480 °C.
- 5. Způsob podle některého z nároků laž4, vyznačující se tím, že se první konec (2) předtvarovaného polotovaru (1) před procesem kování znovu pěchuje ve druhém tvářecím nástroji.
- 6. Způsob podle některého z nároků 1 až 5, v y z n a č u j í c í se tím, že předkovek (12) se před procesem kování zahřívá na teplotu kování.
- 7. Způsob podle nároku 6, vyznačující se tím, že teplota kování je přibližně 520 QC.
- 8. Způsob podle některého z nároků laž7, vyznačující se tím, že prvkem nápravy je naklápěcí ložisko (13).
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10119839A DE10119839C2 (de) | 2001-04-23 | 2001-04-23 | Verfahren zur Herstellung eines Achselements für Kraftfahrzeuge |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ301111B6 true CZ301111B6 (cs) | 2009-11-11 |
Family
ID=7682393
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ20021420A CZ301111B6 (cs) | 2001-04-23 | 2002-04-23 | Zpusob výroby prvku nápravy pro motorová vozidla |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6735996B2 (cs) |
EP (1) | EP1252947B1 (cs) |
AT (1) | ATE396809T1 (cs) |
CZ (1) | CZ301111B6 (cs) |
DE (2) | DE10119839C2 (cs) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10303184B3 (de) * | 2003-01-28 | 2004-04-08 | Benteler Automobiltechnik Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von einer in ihrer Dicke mindestens in einem Bereich variierenden Platine |
DE10324244A1 (de) * | 2003-05-28 | 2004-12-30 | Bayerische Motoren Werke Ag | Verfahren zur Herstellung individualisierter Außenhautblechteile aus in Serienfertigung hergestellten Serienaußenhautblechteilen für Fahrzeuge sowie nach diesem Verfahren hergestellte Außenhautblechteile |
US7661282B2 (en) * | 2008-03-21 | 2010-02-16 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Hot forming process for metal alloy sheets |
DE102011105244A1 (de) * | 2011-02-04 | 2012-08-09 | Sms Meer Gmbh | Verwendung eines Warmstauchverfahrens, Verwendung eines Umformwerkzeuges, Verfahren zum Erzeugen einer Schmiedevorform und Umformvorrichtung oder Warmstauchvorrichtung |
CN102240688B (zh) * | 2011-05-13 | 2013-07-03 | 北京机电研究所 | 后桥整体车轴快捷挤压成形的方法 |
DE112014003932T5 (de) * | 2013-08-29 | 2016-05-12 | Eaton Corporation | Anstauchverfahren von Lagerstiften zum Erhalt von Stiften mit hoher Härte |
GB2522024B (en) * | 2014-01-09 | 2017-05-10 | Rolls Royce Plc | A Forging Apparatus |
WO2016100675A2 (en) | 2014-12-17 | 2016-06-23 | American Axle & Manufacturing, Inc. | Method of manufacturing a tube and a machine for use therein |
JP6537151B1 (ja) | 2018-05-31 | 2019-07-03 | 株式会社関プレス | 突起部形成方法、突起部形成システム、及び突起部を有する金属部品の製造方法 |
CN113070438B (zh) * | 2021-04-06 | 2024-06-18 | 江阴雷特斯钻具有限公司 | 双臂钻杆内钻杆的加厚模具及加厚方法 |
CN115415745B (zh) * | 2022-09-09 | 2024-01-26 | 江苏双环齿轮有限公司 | 含孔轴系多台阶类精密模锻件的生产工艺 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4399681A (en) * | 1980-02-27 | 1983-08-23 | Diesel Kiki Co., Ltd. | Forging of an article having a plurality of longitudinally arranged protuberances |
JPH06292936A (ja) * | 1993-04-12 | 1994-10-21 | Suzuhide Kogyo Kk | ホース用中間金具の成形方法 |
JPH06315734A (ja) * | 1993-05-07 | 1994-11-15 | Japan Steel Works Ltd:The | 鍛造品の製造方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1050460A (en) * | 1911-12-20 | 1913-01-14 | Reinhold G Housdorfer | Die for forming axles. |
JPS59166338A (ja) * | 1983-03-10 | 1984-09-19 | Toyota Motor Corp | トリポ−ドの製造方法 |
JPH0663677A (ja) * | 1992-08-11 | 1994-03-08 | Showa Denko Kk | アルミニウム部品の製造方法および装置 |
-
2001
- 2001-04-23 DE DE10119839A patent/DE10119839C2/de not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-04-18 AT AT02008689T patent/ATE396809T1/de not_active IP Right Cessation
- 2002-04-18 DE DE50212309T patent/DE50212309D1/de not_active Expired - Fee Related
- 2002-04-18 EP EP02008689A patent/EP1252947B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-04-19 US US10/126,475 patent/US6735996B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-04-23 CZ CZ20021420A patent/CZ301111B6/cs not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4399681A (en) * | 1980-02-27 | 1983-08-23 | Diesel Kiki Co., Ltd. | Forging of an article having a plurality of longitudinally arranged protuberances |
JPH06292936A (ja) * | 1993-04-12 | 1994-10-21 | Suzuhide Kogyo Kk | ホース用中間金具の成形方法 |
JPH06315734A (ja) * | 1993-05-07 | 1994-11-15 | Japan Steel Works Ltd:The | 鍛造品の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1252947B1 (de) | 2008-05-28 |
DE10119839A1 (de) | 2002-10-31 |
US6735996B2 (en) | 2004-05-18 |
EP1252947A3 (de) | 2003-01-15 |
ATE396809T1 (de) | 2008-06-15 |
US20020157444A1 (en) | 2002-10-31 |
DE50212309D1 (de) | 2008-07-10 |
EP1252947A2 (de) | 2002-10-30 |
DE10119839C2 (de) | 2003-09-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102274890B (zh) | 弯曲加工用模具、汽车用悬臂的制造装置及其制造方法 | |
CZ301111B6 (cs) | Zpusob výroby prvku nápravy pro motorová vozidla | |
KR20100022448A (ko) | 방사상 외부윤곽 특히 스크류 또는 쓰레드된 볼트를 구비하는 패스닝 또는 패스너를 제조하기 위한 방법 및 장치 | |
JP3507264B2 (ja) | 端部異形棒状製品の鍛造方法および鍛造装置 | |
US3818746A (en) | Rod end cold forming process | |
JP3544300B2 (ja) | 端部異形棒状製品の鍛造方法および鍛造装置 | |
KR101003252B1 (ko) | 인서트 금형을 이용한 크랭크스로우 핀부 단조용 금형 | |
KR101932605B1 (ko) | 밸런스 샤프트 제조방법 | |
RU2339483C1 (ru) | Способ изготовления деталей типа осесимметричной чаши | |
CN112317674A (zh) | 刹车卡钳连接螺母及其制备装置和制备方法 | |
KR101592255B1 (ko) | 냉간포머를 이용한 자동차용 조향장치의 핀치요크 제조방법 | |
CN113319238B (zh) | 一种复杂铝合金传动轴锻件多向锻造成形的方法 | |
JPH08238534A (ja) | スタッドボルトの製造方法 | |
JP2010234439A (ja) | 鍛造用金型装置及び鍛造素材の製造方法 | |
RU2247623C2 (ru) | Способ изготовления коленчатого вала | |
JP5766190B2 (ja) | ピストンアセンブリの複数工程成形方法 | |
JPS6137341A (ja) | 異形断面形状を有する閉塞鍛造用荒地素材の製造装置 | |
KR20000017300A (ko) | 틱소트로픽 합금으로 금형을 제조하는 방법 | |
JPH0679392A (ja) | 歯車の鍛造方法 | |
EP1350584B1 (fr) | Procédé de mise en forme d'une bielle forgée et outillage pour la mise en oeuvre d'un tel procédé | |
JP2001038444A (ja) | 段付きシャフトの製造方法及び段付きシャフトの製造装置 | |
RU2212974C2 (ru) | Способ изготовления поковок с отростками | |
JPH06315734A (ja) | 鍛造品の製造方法 | |
SU595046A1 (ru) | Способ обработки металлов давлением | |
EP1348501B1 (fr) | Procédé de fabrication d'une bielle forgée et outillage pour la mise en oeuvre de ce procédé |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20190423 |