DE102007005886B4

DE102007005886B4 - Method for producing a commercial vehicle steering knuckle

Info

Publication number: DE102007005886B4
Application number: DE102007005886.3A
Authority: DE
Inventors: Peter Kolbe; Ernst-Peter Schmitz; Thomas Körner
Original assignee: Gesenkschmiede Schneider GmbH
Current assignee: Gesenkschmiede Schneider GmbH
Priority date: 2007-02-01
Filing date: 2007-02-01
Publication date: 2017-08-31
Anticipated expiration: 2027-02-02
Also published as: DE202007018728U1; DE102007005886A1

Abstract

Verfahren zur Herstellung eines Nutzfahrzeug-Achsschenkels (1) mit einer Länge von 400–700 mm und einem Lochdurchmesser von 45–80 mm, wobei – aus einem vollen Rundmaterial ein Rohling (1’) mit einem Kegelstumpf an einem Ende und einem Zentrierbund (2) an dem anderen Schaftende vorgeschmiedet wird, wobei der Faserverlauf des Rohlings im wesentlichen parallel zur Symmetrieachse des Rohlings verläuft, – der Rohling (1’) warm in eine Lochmatrize zur Herstellung der Endkontur und eines Achslochs (4) eingesetzt und mittels des Zentrierbunds (2) zentriert wird, und – der Rohling (1’) anschliessend in der Lochmatrize mittels eines Lochstempels unter Ausbildung des fertigen Nutzfahrzeug-Achsschenkels (1) mit Achsloch (4) fertig gelocht und geschmiedet wird, wobei das Lochen in Richtung des Faserverlaufs erfolgt, der im wesentlichen parallel zur Symmetrieachse des Nutzfahrzeug-Achsschenkels verläuft und auch im Achsloch parallel zur Achslochoberfläche ist.A method for producing a commercial vehicle steering knuckle (1) with a length of 400-700 mm and a hole diameter of 45-80 mm, wherein - from a solid round material a blank (1 ') with a truncated cone at one end and a centering collar (2 ) is pre-forged at the other end of the shaft, wherein the fiber shape of the blank is substantially parallel to the axis of symmetry of the blank, - the blank (1 ') warm in a perforated die for producing the final contour and an axle hole (4) and by means of the centering collar (2 ) is centered, and - the blank (1 ') then in the perforated die by means of a punch to form the finished commercial vehicle steering knuckle (1) with axle hole (4) finished perforated and forged, wherein the punching takes place in the direction of the fiber flow, the is substantially parallel to the axis of symmetry of the commercial vehicle steering knuckle and is also parallel to the Achslochoberfläche in the axle hole.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Nutzfahrzeug-Achsschenkels; den danach hergestellten Nutzfahrzeug-Achsschenkel und auf eine Vorrichtung zur Herstellung desselben, The invention relates to a method for producing a commercial vehicle steering knuckle; the subsequently produced commercial vehicle steering knuckle and a device for producing the same,

Es ist bekannt, Achsschenkel, insbesondere für Nutzfahrzeuge, aus Rundmaterial zu einem Rohling mit einem Kegelstumpf an einem Schaftende und mit einem Zentrierbund am gegenüberliegenden Ende vorzuschmieden und danach zur Führung bzw. zur Ermöglichung eines Durchtritts einer Achse eine zentrierte Bohrung mittels eines Zerspanungsverfahrens auszubilden. Das Herstellen einer Bohrung im spanenden Verfahren ist insbesondere bei hochfesten Materialien sehr teuer und aufwendig und durch das Bohren wird der Faserverlauf im Achsschenkel gestört. Außerdem wird lange für eine derartige präzise Bohrung benötigt. It is known to forge stub axles, in particular for utility vehicles, from round stock into a blank with a truncated cone at one end of the shank and with a centering collar at the opposite end and then form a centered bore by means of a cutting process for guiding or permitting passage of an axis. The production of a hole in the cutting process is very expensive and expensive, especially in high-strength materials and by drilling the fiber profile is disturbed in the steering knuckle. It also takes a long time for such a precise bore.

Die Zerspanung setzt die Festigkeit des Achsschenkels herab und der Faserverlauf ist im Achsschenkel nicht ideal. Der Nutzfahrzeug-Achsschenkel mit einem rohrförmigen Abschnitt, der in einen trichterartigen Bereich übergeht, ist ein hochbelastetes Teil, an dem durchtretende Achsen mit Rädern eines Fahrzeugs sowie Bremsen befestigt werden. Schliesslich ist es erwünscht, Materialersparnis zu erzielen, um sowohl ein geringeres Fahrzeuggesamtgewicht zu haben, als auch geringere Materialkosten. Dies war bei den Nutzfahrzeug-Achsschenkeln nach dem Stand der Technik nicht der Fall, da aufgrund des suboptimalen Faserverlaufs im Schaft nach dem Bohren grössere Schaftwanddicken notwendig wurden, um die erwünschte Festigkeit des Nutzfahrzeug-Achsschenkels zu gewährleisten. Machining reduces the strength of the steering knuckle and the fiber flow is not ideal in the steering knuckle. The commercial vehicle steering knuckle having a tubular portion that merges into a funnel-like area is a heavily loaded part to which passing axles with wheels of a vehicle and brakes are attached. Finally, it is desirable to achieve material savings in order to have both a lower total vehicle weight and lower material costs. This was not the case in the commercial vehicle steering knuckles according to the prior art, as due to the sub-optimal fiber flow in the shaft after drilling larger stem wall thicknesses were necessary to ensure the desired strength of the utility vehicle steering knuckle.

Aus der DE 11 2004 001 656 T5 ist eine geschmiedete Radlagerbaugruppe bekannt geworden. Für große Nutzfahrzeug-Achsschenkel ist es schwierig, die großen Kräfte während des Schmiedens und Lochens aufzunehmen. From the DE 11 2004 001 656 T5 has become known a forged wheel bearing assembly. For large commercial vehicle steering knuckles, it is difficult to absorb the large forces during forging and punching.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfaches Verfahren zur präzisen Herstellung eines Nutzfahrzeug-Achsschenkels, einen Nutzfahrzeug-Achsschenkel und sowie eine Vorrichtung zur Herstellung dafür zu schaffen, sodass Nutzfahrzeug-Achsschenkel mit einer erhöhten Festigkeit hergestellt werden, welche die Nachteile des Standes der Technik vermeiden. The present invention has for its object to provide a simple method for the precise production of a commercial vehicle steering knuckle, a commercial vehicle steering knuckle and a device for manufacturing thereof, so that commercial vehicle steering knuckles are manufactured with an increased strength, which the disadvantages of the prior Avoid technology.

Die Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 1, einen Nutzfahrzeug-Achsschenkel mit den Merkmalen des Patentanspruchs 6 und durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen. The object is achieved by a method having the features of claim 1, a commercial vehicle steering knuckle with the features of patent claim 6 and by a device having the features of claim 9. Advantageous developments emerge from the dependent claims.

Durch die Verwendung eines Rohlings mit angeschmiedetem Zentrierbund, der fü die Zentrierung des Rohlings beim Schmieden/Lochen wichtig ist, kann ein Verlaufen des Lochstempels und Beschädigung der Form verhindert werden. By using a blank with forged centering, which is important for the centering of the blank during forging / punching, a bleeding of the punch and damage to the mold can be prevented.

Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, aus dem Rundmaterial nicht nur einen Rohling mit einem Kegelstumpf vorzuschmieden, sondern in einem nachgelagerten Schritt den Rohling in eine Lochmatrize zur Herstellung eines Achslochs einzusetzen und anschließend den Rohling in der Lochmatrize mittels eines Lochstempels unter Ausbildung einer Endform-Nutzfahrzeug-Achsschenkelkontur mit Achsloch fertig zuschmieden. According to the invention, it is provided to preform not only a blank with a truncated cone from the round material, but to use the blank in a perforated die for producing an axle hole in a subsequent step and then the blank in the perforated die by means of a punch to form a final shape commercial vehicle knuckle contour finished with Achsloch finished.

Dadurch, dass durch das Lochen in der Lochmatrize der Faserverlauf im Rohling parallel zur Oberfläche des Nutzfahrzeug-Achsschenkels ausgerichtet wird, kann ein verfestigter geschmiedeter Nutzfahrzeug-Achsschenkel hergestellt werden. Because the fiber course in the blank is aligned parallel to the surface of the utility vehicle steering knuckle by punching in the perforated die, a consolidated forged commercial vehicle steering knuckle can be produced.

Die Aufgabe wird auch durch einen geschmiedeten Nutzfahrzeug-Achsschenkel, der einen Faserverlauf parallel zur Nutzfahrzeug-Achsschenkel-Oberfläche in Achsrichtung (A) aufweist, gelöst. The object is also achieved by a forged commercial vehicle steering knuckle, which has a fiber course parallel to the commercial vehicle steering knuckle surface in the axial direction (A).

Der Faserverlauf ist somit zusammenhängend und nicht durch Zerspanen, wie es im Stand der Technik ausgeführt ist, zerstört bzw. unterbrochen. Dies hat den Vorteil, dass der Nutzfahrzeug-Achsschenkel ein hochbelastbares Schmiedeteil mit einer langen Lebensdauer ist und Materialersparnis gegenüber herkömmlichen gebohrten Teilen möglich ist. The fiber flow is thus coherent and not destroyed by machining, as it is carried out in the prior art, or interrupted. This has the advantage that the commercial vehicle steering knuckle is a heavy-duty forging with a long service life and material savings compared to conventional drilled parts is possible.

Schliesslich bezieht sich die Erfindung auch auf eine Vorrichtung zur Herstellung eines Nutzfahrzeug-Achsschenkels, die einen Lochstempel und eine Lochmatrize als Schmiedegesenk aufweist. Finally, the invention also relates to a device for producing a commercial vehicle steering knuckle, which has a punch and a perforated die as a forging die.

Das Herstellungsverfahren für den gelochten Nutzfahrzeug-Achsschenkel bringt durch zweifaches Schmieden im Gegensatz zur bisherigen Kombination aus Schmieden und Zerspanen/Bohren viele Vorteile mit sich. Die Fertigungs- und Zykluszeit reduziert sich erheblich. Die Festigkeit des so hergestellten Nutzfahrzeug-Achsschenkels mit dem Achsdurchgangsloch für Fahrzeugachsen wird gegenüber gebohrten Nutzfahrzeug-Achsschenkeln erhöht. Der Nutzfahrzeug-Achsschenkel ist hochbelastbar und weist eine hohe Lebensdauer auf. The production process for the perforated commercial vehicle steering knuckle, in contrast to the previous combination of forging and machining / drilling, offers many advantages through double forging. The production and cycle time is reduced considerably. The strength of the thus produced commercial vehicle stub axle with the axle through hole for vehicle axles is increased compared to drilled commercial vehicle stub axles. The commercial vehicle steering knuckle is highly resilient and has a long service life.

Der Nutzfahrzeug-Achsschenkel kann in nahezu der gleichen Fertigungsumgebung in lediglich zwei Schmiedeschritten hergestellt werden. Dies bringt auch logistische Fertigungsvorteile. The commercial vehicle steering knuckle can be manufactured in almost the same manufacturing environment in just two forging steps. This also brings logistical manufacturing benefits.

Ein angeschmiedeter Zentrierbund verhindert ein Verlaufen des Lochstempels. Beim Lochen wird der Rohling bevorzugt am Kegelstumpf und/oder insbesondere am Zentrierbund in der Lochmatrize zentriert. Eine Zentrierung des Rohlings ist wichtig, damit das Lochen in der richtigen Position erfolgt, sodass kein Schieflaufen des Lochstempels mit Bruchgefahr des Nutzfahrzeug-Achsschenkels oder zumindest einer verkürzten Lebensdauer des Nutzfahrzeug-Achsschenkels, insbesondere aufgrund eines einseitigen Materialmangels und eines Materialüberschusses an der gegenüberliegenden Stelle auftritt. Bei einem derartigen unzentrierten Lochen kann die Gesenkform bei zu großen Belastungen zerstört werden. A forged centering collar prevents bleeding of the punch. When punching, the blank is preferably centered on the truncated cone and / or in particular on the centering collar in the perforated die. A centering of the blank is important so that the punching is done in the correct position, so that no skewing of the punch with risk of breakage of the commercial vehicle steering knuckle or at least a shortened life of the utility vehicle steering knuckle, especially due to a one-sided lack of material and an excess of material at the opposite location occurs , In such a non-centered punching the die can be destroyed at excessive loads.

Vorzugsweise wird der Lochstempel zur Verbesserung der Fertigungsqualität sowie zur Erhöhung der Werkzeugstandzeiten, aufgrund einer Lebensdauerverlängerung des Werkzeugs gekühlt. Somit verschleißt der Lochstempel langsamer und in einem deutlich geringeren Ausmaß. Preferably, the punch is cooled to improve the manufacturing quality and to increase the tool life, due to a life extension of the tool. Thus, the punch wears slower and to a much lesser extent.

Zur genauen Zentrierung des Lochstempels gegenüber Matrize und Rohling wird die Position des Lochstempels zur Lochmatrize bei der Montage und während des Betriebs in der Nutzfahrzeug-Achsschenkel-Herstellungsvorrichtung überwacht. Somit ist gewährleistet, das der Lochstempel winklig und zentriert zum Werkzeug läuft. For accurate centering of the punch against the die and blank, the position of the punch to the die is monitored during assembly and during operation in the utility vehicle knuckle assembly. This ensures that the punch runs angularly and centered to the tool.

Die Rohlinge können auf einer Presse oder einem Gegenschlaghammer geschmiedet werden. Vorteile hierfür sind nicht verfahrensabhängig. The blanks can be forged on a press or an impact hammer. Advantages for this are not process-dependent.

Typische Maße des Nutzfahrzeug-Achsschenkels sind eine Länge von 400–700 mm, insbesondere zwischen ca. 400–500 mm mit einem Lochdurchmesser von 45–80 mm, bevorzugt zwischen 50–70 mm. Der Achsteller weist dann einen Durchmesser von. 45–80 mm und einen Lochdurchmesser von 18–30 mm auf. Typical dimensions of the commercial vehicle steering knuckle are a length of 400-700 mm, in particular between about 400-500 mm with a hole diameter of 45-80 mm, preferably between 50-70 mm. The Achsteller then has a diameter of. 45-80 mm and a hole diameter of 18-30 mm.

Für das oben beschriebene Schmiedeverfahren in einer Vorrichtung zur Herstellung des Nutzfahrzeug-Achsschenkels eignet sich vorteilhafterweise ein Schmiedegesenk, das im Gravurbereich des Schafts eine Gratteilung zur Aufnahme von Materialüberschüssen, Zunder usw. aufweist. Somit wird beim Lochen die Gravur nicht gesprengt und Faserverläufe im Nutzfahrzeug-Achsschenkel werden vorteilhaft ausgebildet. Die Gratteilung nimmt Material auf, dass aufgrund des zu fertigenden Achslochs verdrängt wird und ihre Dimensionen hängen von der Größe des gesamten Teils ab. Bei einem Nutzfahrzeug-Achsschenkel kann eine Gratteilung von 10 mm und mehr vorgesehen sein. For the forging method described above in a device for producing the commercial vehicle steering knuckle is advantageously a forging die, which has in the engraving area of the shaft a ridge pitch for receiving excess material, scale, etc. Thus, the engraving is not blown during punching and fiber courses in the commercial vehicle steering knuckle are advantageously formed. The ridge division absorbs material that is displaced due to the hole to be machined and their dimensions depend on the size of the entire part. In a commercial vehicle steering knuckle, a ridge pitch of 10 mm and more may be provided.

Bevorzugt ist eine Schiebesteuerung für eine exakte, zentrierende Positionierung des Rohlings in der Lochmatrize unter dem Lochstempel vorgesehen, welche die Lochmatrize und /oder den Lochstempel justieren kann. Somit wird sichergestellt, dass der Lochstempel ein hochgenaues Achslochs im Nutzfahrzeug-Achsschenkel fertigt. Die Lebensdauer des Werkzeugs ist dadurch vorteilhaft verlängert. Preferably, a sliding control is provided for an exact, centering positioning of the blank in the perforated die under the punch, which can adjust the perforated die and / or the punch. This ensures that the punch produces a highly accurate axle hole in the truck axle. The life of the tool is advantageously extended.

Die Schiebesteuerung weist, wie dem Fachmann bekannt ist, selbstverständlich Sensoren, Aktoren, eine Auswerteschaltung sowie eine entsprechende Steuerschaltung auf. Dabei ist bevorzugt der Lochstempel zur Lochmatrize winklig und zentriert für das Schmieden bewegbar. As is known to the person skilled in the art, the sliding control system naturally has sensors, actuators, an evaluation circuit and a corresponding control circuit. In this case, the punch to the punch die is preferably angled and centered for forging movable.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweilig angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar sind. It goes without saying that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the combination indicated, but also in other combinations.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen näher erläutert, wobei die Erfindugn keineswegs auf die dargestellten Größen- und Dimensionsverhältnisse eingeschränkt ist. Darin zeigen: The invention is explained in more detail below with reference to an embodiment with reference to the accompanying drawings, wherein the invention is by no means limited to the illustrated size and dimensional relationships. Show:

1 eine Schnittansicht eines vorgeschmiedeten Rohlings mit angeschmiedetem Kegelstumpf, 1 a sectional view of a forged blank with forged truncated cone,

2 eine weitere Schnittansicht des vorgeschmiedeten Rohlings der 1 um 90° versetzt, 2 another sectional view of the forged blank of the 1 offset by 90 °,

3 eine Schnittansicht des fertig gelochten Nutzfahrzeug-Achsschenkels, 3 a sectional view of the finished perforated commercial vehicle steering knuckle,

3a Faserverlauf im Schnitt der 3 3a Fiber course in the section of the 3

4 eine Schnittansicht des fertig gelochten Nutzfahrzeug-Achsschenkel der 3 um 90° versetzt und 4 a sectional view of the finished perforated commercial vehicle steering knuckle of 3 offset by 90 ° and

4a den Faserverlauf im Schnitt der 4. 4a the fiber flow in the section of the 4 ,

Die 1 zeigt einen aus Rundmaterial hergestellten Nutzfahrzeug-Achsschenkelrohling 1’. Aus Rundmaterial-Ausgangsteil wird massiv ein Kegelstumpf auf einem Gegenschlaghammer geschmiedet. Dabei werden alle Schmiedeschritte, warm, d.h. mit einem erwärmten Bauteil, ausgeführt. Am Schaftende des Rohlings 1’ wird im ersten Schmiedevorgang ein Zentrierbund 2 angeschmiedet. Der zur Zentrierung angeschmiedete Zentrierbund verhindert ein Verlaufen des Lochstempels im zweiten Schmiede/Lochvorgang. Dort fährt ein Lochstempel mit einer speziellen Schneidengeometrie beim zweiten Schmiedevorgang in der Lochmatritze durch den Kegelstumpf in das volle Material des Rohlingschaftes ein und weitet den Schaft unter Verdrängung des Materials und Herstellung einer Durchgangsöffnung im Schaft auf. Ein schräg laufender Lochstempel, der nicht exakt zentriert ist, könnte im extremsten Fall die Gesenkform zerstören, deshalb ist die exakte Zentrierung des Rohlings in der Lochmatrize bezüglich des Lochstempels sehr wichtig. The 1 shows a commercial vehicle axle stub made of round material 1' , From Rundmaterial-Ausgangsteil massively a truncated cone is forged on a counter-impact hammer. All forging steps are carried out warm, ie with a heated component. At the shaft end of the blank 1' becomes in the first forging a Zentrierbund 2 chained. The for centering forged centering prevents bleeding of the punch in the second forging / punching process. There goes a punch with a special cutting geometry in the second forging process in the Lochmatritze through the truncated cone in the full material of the blank shaft and expands the shaft while displacing the material and producing a through hole in the shaft. An obliquely running punch, which is not exactly centered, could destroy the die in the most extreme case, therefore, the exact centering of the blank in the punch with respect to the punch is very important.

Der Nutzfahrzeug-Achsschenkelrohling 1’ weist an seinem Schaftende den Zentrierbund 2 auf und am gegenüberliegenden Ende einen Teller 3 auf, der auch als kuppelförmig oder glockenförmig bezeichnet werden kann. Der Nutzfahrzeug-Achsschenkel 1 jeweils an den Fahrzeugachsen vorgesehen. The commercial vehicle steering knuckle blank 1' has at its shaft end the centering collar 2 on and at the opposite end a plate 3 on, which can also be referred to as dome-shaped or bell-shaped. The commercial vehicle steering knuckle 1 each provided on the vehicle axles.

Erfindungsgemäß wird der Nutzfahrzeug-Achsschenkelrohling 1’ im zweiten Schmiedeschritt durch Schmieden und Ausbilden eines Achslochs gelocht. Hierfür wird der aus dem Rundmaterial gefertigter Rohling 1’ in eine Lochmatrize eingesetzt und anschließend in der Lochmatrize mittels eines Lochstempels unter Ausbildung einer Nutzfahrzeug-Achsschenkelkontur mit gelochtem Schaft mit Achsloch 4 fertig geschmiedet. Es ergibt sich das in den 3 und 4 gezeigte Achsloch 4. According to the invention, the commercial vehicle steering knuckle blank 1' punched in the second forging step by forging and forming an axle hole. For this purpose, the blank made from the round material 1' inserted into a perforated die and then in the perforated die by means of a punch to form a commercial vehicle knuckle contour with perforated shaft with axle hole 4 ready forged. It turns that into the 3 and 4 shown axle hole 4 ,

Um das erfindungsgemäße geschmiedete Achsloch 4 sicher mit einer hohen Fertigungsqualität und einem geringen Werkzeugverschleiß zu fertigen, wird der Rohling am Kegelstumpf und/oder am Zentrierbund 2 in einer Lochmatrize, also im Werkzeug, zentriert. Zur genauen Positionierung des Lochstempels zur Lochmatrize bei der Montage und während des Betriebs der Nutzfahrzeug-Achsschenkelherstellvorrichtung wird die Position desselben überwacht. Die Position wird gegebenenfalls mit einer Schiebesteuerung exakt justiert. Der Lochstempel ist hierfür zur Lochmatrize winklig und für das Schmieden bewegbar zentriert. Die Schiebesteuerung umfasst hierfür Sensoren, Aktoren, eine Auswerteschaltung sowie eine Steuerschaltung. Der Lochstempel wird außerdem gekühlt. Somit wird die Lebensdauer des Lochstempels erhöht, ein Verschleiß des Lochstempels verringert und die Fertigungsqualität des Nutzfahrzeug-Achsschenkels erhöht. To the forged axle hole according to the invention 4 The blank on the truncated cone and / or on the centering collar is safe to manufacture with a high production quality and a low tool wear 2 in a perforated die, ie in the tool centered. For exact positioning of the punch to the punch die during assembly and during operation of the commercial vehicle-Achsschenkelherstellvorrichtung the same position is monitored. If necessary, the position is precisely adjusted with a sliding control. The punch is angled for the hole die and centered for forging movable. The shift control comprises sensors, actuators, an evaluation circuit and a control circuit for this purpose. The punch will also be cooled. Thus, the life of the punch is increased, reduces wear of the punch and increases the manufacturing quality of the commercial vehicle steering knuckle.

Das auch als Lochmatrize bezeichnete Schmiedegesenk selbst weist zur Ausbildung des Achslochs 4 im Gravurbereich des Zentrierbunds eine Dehnfuge/Gratteilung zur Aufnahme von Materialüberschüssen und Zunder, usw. auf. Die Dehnfuge ist abhängig vom Achslochdurchmesser. The forging die sink, also referred to as a punch die, points to the formation of the axle hole 4 in the engraving area of the centering collar an expansion joint / ridge pitch for receiving excess material and scale, etc. on. The expansion joint depends on the hole diameter.

Der geschmiedete Nutzfahrzeug-Achsschenkel 1, wie in der 3 und 4 gezeigt, weist einen Faserverlauf 6 parallel zu den Oberflächen in Achsrichtung auf. Somit ist der Faserverlauf 6 nicht durch ein Zerspanen, wie bei Nutzfahrzeug-Achsschenkeln im Stand der Technik, bei denen die Achslöcher gebohrt werden, unterbrochen bzw. zerstört, sondern zusammenhängend. Damit ergibt sich ein hochfestes geschmiedetes Bauteil, das der Lebensdauer eines Nutzfahrzeugs bestens entspricht. The forged commercial vehicle steering knuckle 1 , like in the 3 and 4 shown, has a fiber profile 6 parallel to the surfaces in the axial direction. Thus, the fiber flow 6 not interrupted by cutting, as in commercial vehicle steering knuckles in the prior art, in which the axle holes are drilled, or destroyed, but contiguous. This results in a high-strength forged component that best matches the life of a commercial vehicle.

Bevorzugte Maße des Nutzfahrzeug-Achsschenkels sind eine Länge von 400 mm bis 700 mm, ein Lochdurchmesser von 25 bis 80 mm. Weitere bevorzugte Maße sind ein Achsteller 3 mit einem Durchmesser von 45 bis 80 mm, vorzugsweise zwischen 50 bis 60 mm, und ein Lochdurchmesser von 18 bis 30 mm, bevorzugt zwischen 21 bis 26 mm bei kleineren Nutzfahrzeug-Achsschenkeln. Preferred dimensions of the commercial vehicle steering knuckle are a length of 400 mm to 700 mm, a hole diameter of 25 to 80 mm. Other preferred dimensions are a Achsteller 3 with a diameter of 45 to 80 mm, preferably between 50 to 60 mm, and a hole diameter of 18 to 30 mm, preferably between 21 to 26 mm for smaller commercial vehicle stub axles.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1’1': Rohling mit angeschmiedetem Kegelstumpf Blank with forged truncated cone
11: gelochter Nutzfahrzeug-Achsschenkel perforated commercial vehicle steering knuckle
22: Zentrierbund am Rohling Centering collar on the blank
33: Kegelstumpf truncated cone
44: Achsloch axle hole
66: Faserverlauf im fertigen Nutzfahrzeug-Achsschenkel Fiber course in the finished commercial vehicle steering knuckle

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Nutzfahrzeug-Achsschenkels (1) mit einer Länge von 400–700 mm und einem Lochdurchmesser von 45–80 mm, wobei – aus einem vollen Rundmaterial ein Rohling (1’) mit einem Kegelstumpf an einem Ende und einem Zentrierbund (2) an dem anderen Schaftende vorgeschmiedet wird, wobei der Faserverlauf des Rohlings im wesentlichen parallel zur Symmetrieachse des Rohlings verläuft, – der Rohling (1’) warm in eine Lochmatrize zur Herstellung der Endkontur und eines Achslochs (4) eingesetzt und mittels des Zentrierbunds (2) zentriert wird, und – der Rohling (1’) anschliessend in der Lochmatrize mittels eines Lochstempels unter Ausbildung des fertigen Nutzfahrzeug-Achsschenkels (1) mit Achsloch (4) fertig gelocht und geschmiedet wird, wobei das Lochen in Richtung des Faserverlaufs erfolgt, der im wesentlichen parallel zur Symmetrieachse des Nutzfahrzeug-Achsschenkels verläuft und auch im Achsloch parallel zur Achslochoberfläche ist. Method for producing a commercial vehicle steering knuckle ( 1 ) with a length of 400-700 mm and a hole diameter of 45-80 mm, whereby - from a solid round material a blank ( 1' ) with a truncated cone at one end and a centering collar ( 2 ) is forged at the other end of the shaft, wherein the fiber shape of the blank is substantially parallel to the axis of symmetry of the blank, - the blank ( 1' ) warm into a perforated die for the production of the final contour and an axis hole ( 4 ) and by means of Zentrierbunds ( 2 ), and - the blank ( 1' ) in the perforated die by means of a punch to form the finished commercial vehicle steering knuckle ( 1 ) with axle hole ( 4 ) is perforated and forged, wherein the punching takes place in the direction of the fiber flow, which is substantially parallel to the axis of symmetry of the commercial vehicle steering knuckle and is also parallel to the Achslochoberfläche in the axle hole.

Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Position des Lochstempels zur Lochmatrize beim Betrieb der Lochvorrichtung überwacht wird. A method according to claim 1, characterized in that the position of the punch to the punch die is monitored during operation of the punching device.

Verfahren nach Anspruche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Lochstempel gekühlt wird. A method according to claim 1 or 2, characterized in that the punch is cooled.

Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohling auf einem Gegenschlaghammer oder einer Presse geschmiedet wird. Method according to one or more of the preceding claims 1 to 3, characterized in that the blank is forged on a counter-impact hammer or a press.

Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Umformschritte warm ausgeführt werden. Method according to one or more of the preceding claims 1 to 4, characterized in that the forming steps are carried out warm.

Geschmiedeter Nutzfahrzeug-Achsschenkel (1), hergestellt nach einem Verfahren der Ansprüche 1 bis 5, der einen Faserverlauf (6) parallel zur Nutzfahrzeug-Achsschenkels-Oberfläche in Achsrichtung (A) aufweist, wobei der Faserverlauf auch im Achsloch parallel zur Achslochoberfläche verläuft. Forged commercial vehicle steering knuckle ( 1 ), produced according to a method of claims 1 to 5, which has a fiber course ( 6 ) parallel to the commercial vehicle steering knuckle surface in the axial direction (A), wherein the fiber path also runs in the axle hole parallel to the axis hole surface.

Geschmiedeter Nutzfahrzeug-Achsschenkel (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Länge von 400–700 mm, insbesondere zwischen 400–500 mm und einen Lochdurchmesser von 45–80 mm, bevorzugt zwischen. 50–70 mm aufweist. Forged commercial vehicle steering knuckle ( 1 ) according to claim 6, characterized in that it has a length of 400-700 mm, in particular between 400-500 mm and a hole diameter of 45-80 mm, preferably between. 50-70 mm.

Geschmiedeter Nutzfahrzeug-Achsschenkel nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass er einen Achsteller (8) mit einem Durchmesser von 45–80 mm und ein Achsloch (4) im Schaft mit einem Durchmesser von 18–30 mm aufweist. Forged commercial vehicle steering knuckle according to claim 6 or 7, characterized in that it has a Achsteller ( 8th ) with a diameter of 45-80 mm and an axle hole ( 4 ) in the shaft with a diameter of 18-30 mm.

Vorrichtung zur Herstellung eines Nutzfahrzeug-Achsschenkels (1) nach Anspruch 6–8, mit einem Schmiedegesenk zum Lochen eines Nutzfahrzeug-Achsschenkelrohlingschafts und Fertigschmieden eines Kegelstumpfes, einem Lochstempel und einer Lochmatrize als Schmiedegesenk mit im Gravurbereich des Zentrierbunds vorgesehener Gratteilung zur Aufnahme von Materialüberschüssen und/oder Zunder während des Schmiedens. Device for producing a commercial vehicle steering knuckle ( 1 ) according to claim 6-8, with a forging die for punching a commercial vehicle-Achsschenkelrohlingschaft and ready forging a truncated cone, a punch and a perforated die as a forging with provided in the engraving area of the centering ridge pitch for receiving excess material and / or scale during forging.

Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schiebesteuerung für eine exakte, zentrierende Positionierung des Rohlings (1’) in der Lochmatrize unter dem Lochstempel vorgesehen ist, welche die Lochmatrize und/oder den Lochstempel justieren kann. Apparatus according to claim 9, characterized in that a sliding control for an exact, centering positioning of the blank ( 1' ) is provided in the perforated die under the punch, which can adjust the Lochmatrize and / or the punch.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Lochstempel zur Lochmatrize winklig und zentriert bewegbar ist. Device according to one of claims 9 to 10, characterized in that the punch to the hole die is angularly and centered movable.