DE19524089C1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Getriebeteiles aus einer Metallronde - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Getriebeteiles aus einer MetallrondeInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung
eines Getriebeteiles aus einer dünnen Metallronde gemäß dem Ober
begriff des Patentanspruchs 1.
Bei Verfahren zur Herstellung von rotationssymmetrischen
Teilen aus einer Metallronde ist es beim Herstellen durch
Drücken bekannt (Blech Rohre Profile 34 (1987)11 Seite 739),
daß die von einem Werkzeug getragene und relativ zu einer
oder mehreren Drückrollen rotierende Metallronde durch
Drücken mittels einer oder mehrerer Drückrollen vom Zentrum
zum Rand hin in ihrer Dicke verringert und das so gewonnene
Material zu einem vorstehenden Randbereich verformt wird.
Ein gattungsbildendes Verfahren wird in der EP O 343 314 B1
beschrieben. Durch diese bekannte Arbeitsweise wird das vor
her erforderliche Kollapsen vermieden und vor allen Dingen in
einfachster Weise erreicht, daß der eigentliche Randbereich des
Getriebeteile, auch als Umfangsfläche oder Auflagefläche be
zeichnet, relativ dickwandig ausgebildet sein kann, wobei die
eigentliche Nabenfläche dünner ausgebildet ist. Bei großen Ge
triebeteilen und sehr dünnen Nabenflächen tritt das Problem
auf, daß das Bordieren des Randbereiches, wie im Stand der
Technik vorgeschlagen, zur Bildung des verdicktes Randbe
reiches nicht möglich ist, da die eigentliche Ausgangsmetall
ronde nicht die erforderliche Stabilität aufweist, um diesen
Bordierungsvorgang durchzuführen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur
Herstellung eines einen dickeren Randbereich aufweisenden
Getriebeteiles aus einer dünnen Metallronde vorzuschlagen,
das durch Drücken hergestellt wird, wobei auf eine Bordierung
des Randbereiches verzichtet wird und die Herstellung eines
verzahnten Getriebeteiles im gleichen Arbeitsgang möglich ist.
Diese Aufgabe wird durch die
im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung dieses Verfahrens wird im An
spruch 2 definiert.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens wird im An
spruch 3 vorgeschlagen und vorteilhafte Ausgestaltungen in den
Unteransprüchen 4 bis 6.
Mit anderen Worten ausgedrückt wird gemäß der Erfindung vor
geschlagen, daß die relativ dünne, aber große Metallronde in
ein entsprechend ausgebildetes Werkzeug eingelegt wird, das
eine topfartige Vertiefung aufweist, wobei der Randbereich die
ser Vertiefung entsprechend dem herzustellenden Werkstück
entweder glatt ausgebildet ist, so daß Riemenscheiben herge
stellt werden können oder mit einer Verzahnung ausgerüstet ist,
so daß ein Zahnrad herstellbar ist. Auf die in das Werkzeug ein
gelegte Metallronde werden dann eine oder mehrere Drück
rollen zugestellt, die nunmehr vom Zentrum der Metallronde
nach außen hin arbeiten, dabei die Metallronde in ihrer Dicke
verringert und das so gewonnene Material in den Randbereich
der Metallronde transportiert wird, wobei in diesem Randbereich
nunmehr an dem Wandbereich des Werkzeuges durch Aufstieg
des Materials der Randbereich gebildet wird, der von der Nabe
im wesentlichen zylindrisch vorsteht.
Während bei einer großen Metallronde, die relativ dünn aus
gebildet ist, beim Herstellen einer Bordierung, d. h. also beim
Angriff von außen an die Metallronde, ein Flattern der Metall
ronde auftreten kann, ist dies bei dem erfindungsgemäßen Ver
fahren absolut unmöglich; der Randbereich der Metall
ronde wird gebildet, ohne daß die Metallronde ausweichen
kann. Entsprechend der Ausbildung des Werkzeuges können
beliebige Riemenscheiben, beispielsweise Flachriemenschei
ben, Umlenkriemenscheiben oder Spannriemenscheiben her
gestellt werden oder, wenn in die Wandung des Werkzeuges
entsprechende Verzahnungen eingefräst sind, ist die Herstel
lung beliebig ausgebildeter Zahnräder möglich.
Da bei großen Getriebeteilen häufig der Nabenbereich des Ge
triebeteiles überhaupt nicht benötigt wird, ist es bei dem er
findungsgemäßen Verfahren möglich, anschließend den
Nabenbereich auszustanzen, und das so gewonnene Material wieder zu
verwenden, so daß ein besonders leicht gestaltetes Getriebeteil
herstellbar ist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kennzeichnet sich also im
wesentlichen durch ein oder mehrere vom Zentrum zum Außen
bereich verfahrbare Drückrollen, wobei vorzugsweise die Metall
ronde durch einen Werkzeugstift im Zentrum zentriert wird. Im
Randbereich des Werkzeuges können Widerlagermittel vorge
sehen werden, so daß ein " Überfließen" des von den Drück
rollen bewegten Materiales über den oberen Rand des topfför
migen Werkzeuges nicht möglich ist.
Um ein leichtes Fließen des von den Drückrollen bewegten
Materiales zu erreichen, kann es vorteilhaft sein, daß das Werk
zeug vom Zentrum zum äußeren Randbereich hin geneigt ist
und daß weiterhin die eigentliche Metallronde etwas kleiner
ausgebildet ist als das topfförmige Werkzeug, so daß bei An
griff der Drückrollen ein leichtes Fließen des Materiales möglich
ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend an
hand der Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen zeigen dabei
in
Fig. 1 eine in einer Drückvorrichtung eingelegte Metall
ronde vor Beginn des Arbeitsverfahrens, in
Fig. 2 die Anordnung gemäß Fig. 1 nach Beendigung des
Arbeitsverfahrens, d. h. nach Herstellen des Ge
triebeteiles, in
Fig. 3 das Getriebeteil gemäß Fig. 2 in Einzeldarstellung,
in
Fig. 4 eine abgeänderte Ausführungsform des Werk
zeuges gemäß Fig. 1, in
Fig. 5 das Getriebeteil nach Durchführen des Drückver
fahrens, in
Fig. 6 einen Ausschnitt aus dem hergestellten Getriebe
teil und in
Fig. 7 eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäß herge
stelltes Getriebeteil.
In den Figuren ist eine Metallronde 1 gezeigt, die in ein
topfförmiges Werkzeug 2 eingelegt ist, wobei gemäß den
Figuren dieses Werkzeug 2 dadurch mehrteilig ausgebildet ist,
daß der äußere Rand 9 beispielsweise zwecks Entnahme des
fertig hergestellten Getriebeteiles geöffnet werden kann. Der
äußere Rand 9 ist daher mehrteilig gestaltet.
Im Zentrum des Werkzeuges 2 ist ein Werkzeugstift 5 vorge
sehen und im Zentrum der Metallronde 1 eine Öffnung, die von
dem Werkzeugstift 5 durchdrungen werden kann. Oberhalb der
Metallronde 1 ist eine Drückrolle 4 dargestellt und im äußeren
Randbereich des topfförmigen Werkzeuges 2 eine Widerlager
rolle 7, wobei das hier zur Begrenzung der Aufstiegsbewegung
des Materials der Metallronde 1 erforderliche Widerlager auch
in grundsätzlich anderer Weise ausgebildet sein kann.
In gleicher Weise kann auch der Randbereich der zentralen
Öffnung der Metallronde 1 durch eine ortsfeste Abdeckung
übergriffen werden, so daß ein Aufstieg des Materials zum Zen
trum des Werkzeugstiftes 5 hin nicht möglich ist.
Durch Zustellen der Drückrolle 4 vom Zentrum zum äußeren
Randbereich hin wird das in Fig. 2 gebildete und in Fig. 3 dar
gestellte Getriebeteil geschaffen, dessen Randbereich 3 eine
äußere Arbeitsfläche 6 aufweist, wobei deutlich erkennbar ist,
daß die Nabe 8 des Getriebeteiles wesentlich dünner gestaltet
ist als der eigentliche Randbereich 3. Die Höhe h des Randbe
reiches 3 richtet sich nach der Tiefe des topfförmigen Werk
zeuges 2 und die Art der Ausbildung der Arbeitsfläche 6 richtet
sich nach der Gestaltung des Werkzeuges 2, wobei durch ent
sprechende Nuten od. dgl. hier auch entsprechende Vorsprünge
im äußeren Bereich der Arbeitsfläche 6 hergestellt werden
können.
Bei den Darstellungen in den Fig. 4 bis 7 wird ebenfalls - aus
gehend von einer Metallronde 1 - ein Getriebeteil hergestellt,
das als Zahnrad ausgebildet ist. Zu diesem Zweck sind im
Randbereich des Werkzeuges 2 Ausnehmungen 10 vorge
sehen, die zu den in Fig. 6 erkennbaren Zähnen 11 führen.
Fig. 7 verdeutlicht, daß bei vielen Einsatzfällen eines solchen
Getriebeteiles die eigentliche Nabenfläche nicht erforderlich ist,
sondern bei der Ausgestaltung gemäß Fig. 7 sind nur im Rand
bereich des Zahnkranzes einzelne Befestigungslappen 12 vor
gesehen. Der Restbereich der Nabenfläche 8 wird ausgestanzt,
das so gewonnene Material kann wieder verwendet werden.
Zusammenfassend ist festzustellen, daß durch das erfindungs
gemäße Verfahren in äußerst kostengünstiger Weise bei hoher
Betriebssicherheit und geringem Materialverlust Getriebeteile
hergestellt werden können, deren Arbeitsfläche beleibig aus
gebildet sein kann.
Claims (6)
1. Verfahren zur Herstellung eines Getriebeteiles aus einer
dünnen Metallronde (1) mit einer Nabe (8) und einem sich
koaxial, d. h. im wesentlichen senkrecht zur Nabenfläche
erstreckenden zylindrischen Randbereich (3), der eine
größere Wandstärke als die Nabe aufweist und der an
seiner Außenseite glatt oder mit in Umfangsrichtung ver
laufenden Nuten ausgerüstet oder querverzahnt ausge
bildet werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß die von
einem topfförmigen Werkzeug (2) getragene und relativ
zu einer oder mehreren Drückrollen (4) rotierende Metall
ronde (1) durch Drücken mittels einer oder mehrerer
Drückrollen (4) vom Zentrum zum Rand hin in ihrer Dicke
verringert und das so gewonnene Material zu einem von
der Nabe (8) vorstehenden zylindrischen Randbereich
verformt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Höhe (h) des zu bildenden Randbereiches (3)
durch Widerlagermittel (Widerlagerrolle 7) begrenzt wird.
3. Vorrichtung zur spanlosen Herstellung eines Getriebe
teiles aus einer dünnen Metallronde mit einer Nabe und
einem sich im wesentlichen koaxial zur Nabenfläche
erstreckenden zylindrischen Randbereich, der eine
größere Wandstärke als die Nabe aufweist, gekenn
zeichnet durch ein Werkzeug (2) mit Werkzeugstift (5)
und Widerlagermittel (7) sowie wenigstens einer parallel
zur Ebene der Metallronde (1) vom Zentrum der Metall
ronde (1) zum Randbereich hin bewegbaren Drückrolle
(4).
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch
Widerlagermittel (7) oberhalb des zu bildenden äußeren
Randbereiches (3).
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet
durch Stützmittel im Bereich des zentralen Widerlager
stiftes (5), die die Oberseite der Metallronde (1) ab
decken.
6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Auflagefläche für die Metallronde (1) vom Zen
trum zum Außenbereich hin leicht abfallend geneigt ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995124089 DE19524089C1 (de) | 1995-07-01 | 1995-07-01 | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Getriebeteiles aus einer Metallronde |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Country | Link |
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- 1995-07-01 DE DE1995124089 patent/DE19524089C1/de not_active Expired - Fee Related
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